[发明专利]一种含芴聚三唑耐高温紫外吸收剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于紫外吸收剂及其制备领域，特别涉及一种含芴聚三唑耐高温紫外吸收剂及其制备方法。

背景技术

近年来，随着废气对大气层污染的日益加重，致使地球臭氧层遭到严重破坏，到达地面的紫外线具有高能特性，长时间暴露在紫外线下，高聚物会老化、有机物会分解、皮肤会发生病变。因此，紫外线吸收剂成为人们研究的热点材料之一。紫外线吸收剂是一类能够强烈的选择性地吸收高能量紫外光，并进行能量转换，以热能形式或无害的低辐射将能量释放或消耗的物质。目前主要有无机和有机紫外线吸收剂。无机紫外线吸收剂主要有二氧化钛、氧化锌等，品种较少。有机紫外线吸收剂由于其原料来源广泛，多品种，成为目前发展的主要方向。有机紫外线吸收剂主要包括水杨酸酯类、二苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、二嗪类等有机化合物。其中苯并三唑类是一类重要的紫外线吸收剂，由于其紫外线吸收波长的范围宽，吸收效率也比其他的紫外线吸收剂要高，且具有耐油、耐变色、低挥发、与聚合物相容性好等优点，广泛应用于各种合成材料和制品，近二十年来用量极大。它于70年代由瑞士汽巴嘉基公司上市，我国于1978年由北京化工学院研制成功。目前主要采用锌粉还原工艺，收率低、成本高、质量差、操作繁杂、三废严重，而且品种少，产量小。随着我国材料工业的迅速发展，现有合成方法和工艺水平远不能满足要求。人们对苯并三唑类衍生物紫外线吸收剂的研究一直具有较高的热情，大部分研究都集中在小分子三唑类衍生物上，中国专利CN1444568公开了一种苯并三唑紫外吸收剂的制备方法，其结构式为随着紫外线吸收剂的发展，低分子紫外线吸收剂的应用局限性日益突出，反应型以及大分子紫外线吸收剂成为研究的热点。中国专利CN98117499.X公开了一种亲油的聚合紫外吸收剂，其结构式a，b，c，d为

中国专利CN101781385A公开了一种苯并三唑类水溶性高分子紫外吸收剂及其制备方法与应用，其结构式为，

式中R＝H，CH₃，X＝NH-CH₂-OH，NH₂，O-CH₂-CH₂-OH，如何利用一种简单有效的合成方法获得结构确定的高纯度高分子紫外吸收剂将成为紫外吸收剂的发展方向之一。

芴类化合物具有较高的光热稳定性，良好的物理化学稳定性，结构易于修饰，可以通过在C-9、C-2以及C-7位引入不同的取代基团得到一系列衍生物，但是聚芴的缺点也比较明显，主要表现为其溶解性能较差，聚芴的合成方法比较繁琐，目前比较常用的方法大多是镍配合物催化下的Yamamoto反应、钯配合物催化下的Suzuki反应、钯催化下的Sonagashira合成法等，这些方法对水、氧敏感，并且需要贵金属做催化剂。目前国内外关于聚芴的研究非常活跃，主要的研究方向集中在改善溶解性能，有机电致发光材料中改善发光色纯度，合成无机-有机杂化材料等方面，中国专利CN101787111A公开了芴类共聚物制备方法、应用及其聚合物太阳能电池器件，其结构式为中国专利CN101613462公开了一类喹喔啉-苯并噻二唑-芴的聚合物的合成与具有纯绿色发射的有机电致发光材料的应用，其结构式为中国专利CN101787111A公开了一种聚烷基芴苯并唑类聚合物及其制备方法，其结构式为其中A为B为将其小分子或聚合物用来制备紫外线吸收剂还未见报道。

点击化学是一种高效简单的合成方法，因操作简单，产率高，产物后处理简单，对水、氧不敏感等众多优点而被广泛应用于各个领域。点击化学用于高分子材料的制备近年来也发展迅速，中国专利CN101006119A公开了三唑树枝状大分子的点击化学途径。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种含芴聚三唑耐高温紫外吸收剂及其制备方法，该紫外吸收剂具有较强的紫外吸收性能，良好的热稳定性，该材料采用点击化学的方法制备，操作简单易行，不需使用贵金属的催化，经济效益好，适用于工业化生产。

本发明的一种含芴聚三唑耐高温紫外吸收剂，其所述紫外吸收剂由摩尔比为1∶1的芴类双炔单体与双叠氮单体聚合而成，其结构式如下：