[发明专利]超分子结构5,5＇-硫基双水杨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5，5′-硫基双水杨酸插层紫外吸收材料及其制备方法。

背景技术

环境污染带来紫外线的大幅度增加，因紫外线所产生的光化学作用和生物学效应十分显著，引起聚烯烃及其他高分子聚合物老化，致使其性能降低，材质变脆，最终失去机械强度，因此有必要研究高效的抗紫外添加剂。5，5′-硫基双水杨酸的英文名称为5，5′-Thiodisalicylic acid，简写为TDSA，在250～370nm波段具有良好吸收性能，外观为浅黄色粉末，室温下微溶于水，成钠盐后易溶于水，与金属离子反应生成有色配合物，因此多用于离子检验。TDSA高温下易分解，在复合材料中耐抽提性和耐水洗性都较差，使其应用范围和使用效果受到极大的限制。

水滑石(Layered Double Hydroxides，简写为LDHs)是一类重要的新型无机功能材料，特别是近年来，水滑石在塑料添加剂、助剂方面有了新的应用。利用水滑石具有的插层组装性能和良好的光热稳定性，将其作为塑料添加剂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TDSA插入到水滑石层间可以大幅度提高TDSA的热稳定性，结合TDSA本身的紫外吸收性能，可制备出热稳定性优良的有机/无机复合型紫外吸收剂。TDSA阴离子进入LDHs层间后，LDHs起到“分子容器”的作用，TDSA离子与层板相互作用使得羧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TDSA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光稳定剂应用于聚烯烃中。

文献[1]Dianqing Li，Zhenjun Tuo，David G.Evans，Xue Duan*.Preparation of5-benzotriazolyl-4-hydroxy-3-sec-butylbenzenesulfonate anion-pillared layered doublehydroxide and its photostabilizing effect on polypropylene.Journal of Solid State Chemistry，2006，179，3114-3120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]Chai，H.；Lin，Y.J.；Evans，D.G.；Li，D.Q.Synthesis and UV AbsorptionProperties of 2-Naphthylamine-1.5-disulfonic Acid Intercalated Zn-Al Layered DoubleHydroxide.Ind.Eng.Chem.Res.2008，47，2855-1860中将2-萘胺-1，5-二磺酸插层ZnAl-LDHs，得到的了具有优异紫外吸收性能和热稳定性能的插层产物，并成功应用于聚丙烯中，得到良好的抗光氧老化效果。

文献[3]Hao Chai，Xiangyu Xu，Yanjun Lin，David G.Evans，Dianqing Li*.Synthesisand UV absorption properties of 2，3-dihydroxynaphthalene-6-sulfonate anion-intercalatedZn-Al layered double hydroxides.Polym.Degrad.Stab.2009，94，744-749中制备了2，3-二羟基-6-磺酸插层水滑石，产物的紫外吸收性能和热稳定性能有了明显的提高。

文献[4]Cui，G.J.；Xu，X.Y.；Lin，Y.J.；Evans，D.G.；Li，D.Q.Synthesis and UVAbsorption Properties of 5，5′-Methylenedisalicylic Acid-Intercalated Zn-Al LayeredDouble Hydroxides Ind.Eng.Chem.Res.2010，49，448-453中以锌铝硝酸根水滑石为前体，以除CO₂的去离子水为分散介质，用离子交换方法制备得到集屏蔽和吸收双重功能的新型无机功能材料。

发明内容