[发明专利]超分子结构2－萘胺－1,5－二磺酸插层紫外吸收材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超分子结构2-萘胺-1，5-二磺酸插层紫外吸收材料及其制备方法。

背景技术

聚丙烯、聚碳酸酯、聚氨酯、聚氯乙烯等合成高分子材料近年来发展迅速，用途广泛，但普遍耐光老化性能差，成为急待解决的问题。其中聚丙烯是一种性能优良的聚合物材料，但由于其分子链叔碳原子上存在一个活泼氢，易发生光氧降解而老化，此外，聚丙烯的抗铜能力差，不宜用于户外制品和与铜接触的产品，大大限制了其应用范围。2-萘胺-1，5-二磺酸其英文名称为：2-naphthylamine-1，5-disulfonic acid简写为NADA，别名磺化吐氏酸，白色粉状物，是一种性能优异的紫外线吸收材料，在200～400nm的紫外线波段有良好的吸收性能，常作为化学原料药的合成中间体，多用于染料工业。但NADA热稳定性较差，高温时易分解，大约在340℃左右开始氧化分解，且NADA本身酸性较强并具有腐蚀性，与金属、塑料等材料直接接触会加速破坏材料的性能，因此其应用范围受到限制。

水滑石(Layered Double Hydroxides，简写为LDHs)是一类重要的新型无机功能材料，尤其近年来，水滑石在塑料添加剂方面有了新的应用。利用水滑石具有的插层组装的性能和良好的光热稳定性，将其作为塑料添加剂本体或载体具有很高的应用价值。因此，利用水滑石的离子交换特性，将NADA插入到水滑石层间可以大幅度提高NADA的热稳定性，结合NADA本身的紫外线吸收性能，可制备出热稳定性优良的有机/无机复合型紫外吸收剂。LDHs层板的“分子容器”的作用，使得NADA阴离子与层板相互作用而磺酸基不能直接与金属或塑料发生作用，结合水滑石层板本身的紫外屏蔽和NADA自身结构所决定的紫外吸收性能，通过实验表明，此种新材料可以作为紫外吸收剂应用于聚烯烃中。

文献[1]Dianqing Li，Zhenjun Tuo，David G.Evans，Xue Duan^*.Preparation of5-benzotriazolyl-4-hydroxy-3-sec-butylbenzenesulfonate anion-intercalated layered doublehydroxide and its photostabilizing effect on polypropylene.Journal of Solid StateChemistry，2006，179：3114中将5-苯并三唑基-4-羟基-3-异丁基苯磺酸成功插入水滑石层间，通过静电力、共价键和氢键等相互作用于主体层板和客体有机离子之间，在原有紫外线吸收性能不影响的前提下，无机层板发挥阻隔紫外线作用，大大提高了其热稳定性。

文献[2]Linyan Zhang，Yanjun Lin，Zhenjun Tuo，David G.Evans and Dianqing Li.Synthesis and UV absorption properties of 5-sulfosalicylate-intercalated Zn-Al layereddouble bydroxides.Journal of Solid State Chemistry，2007，180：1230～1235中以锌铝硝酸根水滑石为前体(主体)，以除CO₂的去离子水为分散介质，用离子交换法组装了5-磺基水杨酸(客体)插层锌铝水滑石ZnAl-SSA-LDH，发现，主体水滑石层板与客体以静电力和氢键相互作用，得到的超分子结构材料抗紫外线作用增强并具有较好的稳定性，制备出了一种集屏蔽和吸收双重功能的新型无机-有机复合材料。

文献[3]邢颖，李殿卿，Evans D.G.，段雪，超分子结构水杨酸根插层水滑石的组装及结构与性能研究，化学学报2003(2)：267-272中以锌铝水滑石ZnAl-CO₃-LDHs为前体(主体)，以乙二醇为分散介质，用离子交换法组装了水杨酸根(客体)插层水滑石ZnAl[o-HO(C₆H₄)COO]LDH，发现，主体水滑石层板与客体以静电力和氢键相互作用，得到的超分子结构材料紫外阻隔作用增强并具有较好的稳定性，制备出了一种集屏蔽和吸收双重功能的新型无机-有机复合紫外阻隔材料。

发明内容

本发明的目的是提供一种超分子结构2-萘胺-1，5-二磺酸插层紫外吸收材料；本发明的另一个目的是提供此种超分子结构2-萘胺-1，5-二磺酸插层紫外吸收材料的制备方法。