[发明专利]一种超分子插层结构光稳定剂及其制备方法

权利要求书

1.一种超分子插层结构光稳定剂的制备方法，具体步骤如下：

A.称取M²⁺、M³⁺的硝酸盐或氯化盐溶于除二氧化碳的去离子水中配制成混合盐溶液A，其中M²⁺与M³⁺的摩尔比为2-4，M³⁺的摩尔浓度为0.05-0.8mol/L；

其中M²⁺为Mg²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺、Ca²⁺、Fe²⁺、Cu²⁺中的任意一种或两种；M³⁺为Al³⁺、Co³⁺、Ti³⁺、Fe³⁺、Cr³⁺三价金属阳离子中的一种或两种；

B.配制摩尔浓度为0.05-1mol/L的碱溶液，所述的碱为NaOH、KOH或氨水；其中碱的摩尔量为步骤A溶液中M²⁺与M³⁺摩尔量之和的1.8-2.5倍；

按照紫外吸收剂与自由基捕获剂的摩尔比值为0.025-39的比例，将这两种原料溶于溶剂中配成总摩尔浓度为0.05-0.5mol/L的溶液，加入到上述碱溶液中形成混合溶液B；其中紫外吸收剂与自由基捕获剂的摩尔量之和与溶液A中M³⁺摩尔量之和的比值为1-3；所述的溶剂是除二氧化碳的去离子水或是其与极性溶剂的混合溶剂，所述的极性溶剂是乙醇、乙二醇或丙三醇，根据能溶解所用的紫外吸收剂和自由基捕获剂而选用相应的溶剂；

所述的自由基捕获剂为四甲基哌啶类化合物，其化学式如下式所示：

式中R₁为H或CH₃；R₂为O-R₃-COONa、NH-R₃-COONa、O-R₃-SO₃Na或NH-R₃-SO₃Na，其中R₃为[CH₂]_m[C₆H₄]_n，m为1-8之间的整数，n＝0或1；

所述的紫外吸收剂为对氨基苯甲酸钠、对-甲氧基肉桂酸钠、水杨酸钠、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮-5-磺酸钠、香豆素-3-羧酸钠、肉桂酸钠、苯并三唑-4-羟基-苯磺酸钠、2-苯基苯并咪唑-5-磺酸钠中的一种或几种；

C.在氮气保护和搅拌下，将混合盐溶液A和混合溶液B混合反应生成沉淀，将生成的沉淀离心洗涤3遍，然后用水配制成固含量为1-100g/L的浆液；再加入紫外吸收剂与自由基捕获剂，其中紫外吸收剂、自由基捕获剂加入量均为浆液中M³⁺摩尔量的0.1-0.3倍，然后在50-150℃下搅拌反应4-24小时，冷却、过滤产物并洗涤4-9遍，滤饼在60-100℃干燥12-24小时即得到超分子插层结构光稳定剂，其化学通式为：

[M²⁺_1-xM³⁺_x(OH)₂](A^-)_y(B^-)_z·cH₂O

其中x＝y+z，0.2≤x≤0.4,0.01y0.39，0.01z0.39，c为层间水分子数，0.4c1；

M²⁺为Mg²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺、Ca²⁺、Fe²⁺、Cu²⁺中的任意一种或两种；M³⁺为Al³⁺、Co³⁺、Ti³⁺、Fe³⁺、Cr³⁺中的一种或两种；A^-为自由基捕获剂的阴离子，B^-为紫外吸收剂阴离子。

2.根据权利要求1所述的超分子插层结构光稳定剂的制备方法，其特征是所述的M²⁺是Mg²⁺、Zn²⁺中的一种，M³⁺是Al³⁺。