[发明专利]耐热氧老化型高聚物材料的制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明属于化工和材料领域，特别涉及一种以没食子酸和没食子酸酯化 物作为抗氧剂的耐热氧老化型高聚物材料的制备方法及其应用。

背景技术

酚类抗氧剂可以捕捉过氧自由基，是聚合物工业最广泛的抗氧剂。能够 抑制许多有机化合物及其聚合物的氧化降解和热降解。目前，已经广泛应用 于聚烯烃，合成橡胶，聚酯，涂料，润滑油等，具有相容性好，抗氧效果好， 耐抽出，耐热等优点，与亚磷酸酯、硫醚类辅助抗氧剂并用具有协同效应。

没食子酸及其酯化物属于酚类化合物，而其应用研究主要集中在食品工 业、医药保健和化妆品等方面的应用。

在食品工业上，没食子酸及其酯化物可作抗氧、保鲜、祛臭剂。没食子 酸及其酯化物在动、植物中抗氧化性十分优异，强于BHT、VE、Vc，对过 氧化值，酸价的抑制率可达90％以上。由于没食子酸及其酯化物是多羟基的 强极性化合物，它极易溶于水、酸等极性溶液中，因此，在使用上极为方便。 没食子酸及其酯化物有很强的抗菌、抑菌性能，可以减缓采摘后的水果、蔬 菜、饮料、畜牧、水产品深加工等的腐败，是理想的保鲜剂；且没食子酸及 其酯化物具有强还原性，可防止色素氧化褪色，保持其色泽鲜艳稳定。同时 没食子酸及其酯化物可有效去除肉类、粮、油作物及其制品的异味，如大豆 制品的豆腥味、小麦异味。

在医药保健上，没食子酸及其酯化物具有防止癌症等多种疾病和增强免 疫等功能，没食子酸及其酯化物对抗癌突变的机理，国内外已有大量研究报 导。没食子酸及其酯化物还具有抗衰老、降血脂作用；改善低密度脂蛋白、 防止动脉粥样硬化、增强免疫功能作用；同时能抑制肾小球膜细胞的增殖， 改善肾功能；能有效抑制透明质酸酶、减轻炎症和变态反应。没食子酸及其 酯化物脂溶性乳化液具有很强的清除自由基效能，对氧化应激下在细胞膜有 明显的保护作用。

在化妆品行业中，没食子酸及其酯化物具有抗衰老、防晒消斑、解除重 金属毒害、抗菌消炎和促进皮肤微循环作用，能作为特殊功能的保质剂和护 肤剂。在常温，低浓度的没食子酸及其酯化物就具有很强的消除自由基、杀 菌、去异味等功能，因此添加少量的没食子酸及其酯化物即可防止化妆品的 变质。

而没食子酸及其酯化物作为抗氧剂在高聚物中使用至今国内外尚未见 报道。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的首要目的在于提供一种以 没食子酸和没食子酸酯化物作为抗氧剂的耐热氧老化型高聚物材料。

本发明的另一目的在于提供一种上述高聚物材料的制备方法。

本发明的再一目的在于提供上述高聚物材料的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：耐热氧老化型高聚物材料，由高 聚物和抗氧剂组成，其特征在于：所述抗氧剂为没食子酸和/或没食子酸酯化 物，或链终止型主抗氧剂和氢过氧化物分解剂中的至少一种，以质量比(0.05∶ 1)～(20∶1)与没食子酸和/或没食子酸酯化物的混合物。

所述没食子酸酯化物是没食子酸酯；所述没食子酸酯的醇单元为碳原子 数为1～36的脂肪族醇或碳原子数为1～36的芳香族醇。

所述没食子酸酯是没食子酸乙醇酯、没食子酸丙醇酯、没食子酸正丁醇 酯、没食子酸己醇酯、没食子酸正辛醇酯、没食子酸癸醇酯、没食子酸月桂 醇酯、没食子酸十六醇酯、没食子酸苯甲醇酯、没食子酸苯乙醇酯、没食子 酸丁二醇酯、没食子酸丙三醇酯、没食子酸季戊四醇酯或没食子酸十二硫醇 酯。

所述没食子酸和/或没食子酸酯化物在高聚物材料中的质量百分含量为 0.005％～10.00％，优选为0.01％～1.00％。

所述链终止型主抗氧剂为胺类抗氧剂；所述氢过氧化物分解剂为亚磷酸 酯类抗氧剂、磷酸酯类抗氧剂和硫醚类抗氧剂中的至少一种。

所述高聚物是橡胶、塑料或其共聚物；所述橡胶为聚丁二烯、聚异戊二 烯或丁二烯-苯乙烯共聚物；所述塑料为聚乙烯、聚丙烯或聚苯乙烯；所述 共聚物为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、丙烯腈-丁二烯- 苯乙烯共聚物或苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物。

上述高聚物材料的制备方法，包括以下操作步骤：

(1)将高聚物与抗氧剂充分混合，得到混合物料；

(2)将混合物料在炼塑机中辊炼1～30min，所述辊炼的双辊温度为 25～300℃；得到高聚物材料；或将混合物料挤出造粒，注射成型，得到高 聚物材料。