[发明专利]一种含苯并三唑基的反应性紫外吸收剂及其制备方法和应用

说明书

本申请人提供了一种含苯并三唑基的反应性紫外吸收剂及其制备方法，所述紫外吸收剂为式(I)所示结构的化合物，其结构为苯并三唑基和碳碳双键的组合。本发明方法原料廉价易得、每一流程产物产量较高，由该法合成的含苯并三唑基的反应性紫外吸收剂可以改善其表面迁移和挥发的缺点，和高分子相容性比较好，毒性低，而涤纶织物的面料由于良好的特性应用越来越广泛，所以可制备出具有优异抗紫外性能的纺织品。

技术领域

本发明涉及纺织品整理技术领域，尤其是涉及一种含有苯并三唑基的反应性紫外吸收剂及其制备方法和该紫外吸收单体在涤纶纺织品抗紫外整理中的应用。

背景技术

二十世纪以来，伴随着工业的迅速发展，环境污染的问题日益突出，制冷剂、发泡剂等现代科技产品的使用导致大量的氟利昂等化合物滞留在大气层中，可以同臭氧发生一系列连锁反应，对臭氧层的破坏能力比较强.而臭氧浓度降低，会导致更多的短波长紫外线照射到地面，给人类造成不利的影响。

全世界各个国家和地区对纺织材料的耐日晒色牢度都有自己的一套要求和标准。长期的紫外线照射，会使织物变黄，如何提高织物的抗紫外能力就显得十分重要了。涤纶是合成纤维中的一个重要品种，在纺织和工业制品等很多领域都有应用。而涤纶面料的织物，在长期阳光直射的条件下，会加剧材料的老化，减少织物的使用寿命，过度遭受紫外辐射，可以引起多种皮肤损害。涤纶的基本组成物质是聚对苯二甲酸乙二醇酯，分子中除了两个端醇羟基的存在外不含有极性基团，亲水性较差，所以，研究紫外吸收剂对于涤纶的接枝改性有着非常重要的意义。

常见的紫外吸收剂主要有水杨酸酯类、三嗪类、二苯甲酮类、苯并三唑类等。其中，水杨酸酯类的紫外吸收剂吸收系数低，分子易重排成双羟基二苯甲酮及其衍生物；三嗪类的紫外吸收剂有着色性，会吸收部分可见光；二苯甲酮类的紫外吸收剂也存在光稳定性较差，亦泛黄且价格比较昂贵的缺陷；苯并三唑类紫外吸收剂是一类比较重要的光稳定剂，相比于二苯甲酮类来说，它的吸收波长范围更宽，因而在波长300-385nm之间吸光指数较高，接近于理想吸收剂的要求，而且它对可见光基本没有吸收作用。

苯并三唑类紫外吸收剂抗紫外的作用机理是基于互变异构体结构，苯并三唑分子上存在氮原子和氧原子两种电子云密度不同的原子，在紫外线辐照的影响下，苯酚类化合物(吸光前存在形式)与其互变异构体相互转化，而处于基态的苯酚结构更加稳定。但是，苯并三唑类的紫外吸收剂的分子结构中只含有极性的羟基，且数量较少，不易牢固整理到织物上，且分子量比较小，在整理的过程中容易发生迁移挥发，这样就导致整理效果下降、抗紫外线能力下降。

鉴于此，研究出一种容易整理到织物上的含苯并三唑基的反应性紫外吸收剂，和兼具有优良抗紫外性能、良好抗老化性能的抗紫外功能纺织品，具有十分重要的意义。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请提供了一种含苯并三唑基的反应性紫外吸收剂及其制备方法和应用。本发明方法原料廉价易得、每一流程产物产量较高，由该法合成的含苯并三唑基的反应性紫外吸收剂可以改善其表面迁移和挥发的缺点，和高分子相容性比较好，毒性低，而涤纶织物的面料由于良好的特性应用越来越广泛，所以可制备出具有优异抗紫外性能的纺织品。

本发明的技术方案如下：

本申请人提供了一种含苯并三唑基的反应性紫外吸收剂，所述紫外吸收剂为式(I)所示结构的化合物：

本申请人还提供了所述的反应性紫外吸收剂的制备方法，具体步骤如下：

(1)将邻硝基苯胺4.14g和水50mL混合搅拌，加入浓度为36.0～38.0wt％的HCl8.6mL冷却至-4～4℃，加入0.032mol的浓度为30wt％的NaNO₂水溶液，反应20-40min；

(2)加脲或氨基磺酸分解过量的亚硝酸，搅拌5-15min，至淀粉-KI试纸呈微蓝色，过滤，得澄清微黄色溶液；