[发明专利]一种环氧大豆油增韧剂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种环氧大豆油增韧剂及其制备方法和应用，本发明提供的环氧大豆油增韧剂，所述环氧大豆油增韧剂为环氧大豆油和硫脲改性的哌啶胺类化合物进行接枝反应制得。本发明提供的环氧大豆油增韧剂应用于聚氯乙烯材料中，可以发挥双功能性，不仅可改善材料的韧性，也可提高光稳定性，而且具有良好的相容性。

技术领域

本发明涉及聚氯乙烯改性技术领域，特别涉及一种环氧大豆油增韧剂及其制备方法和应用。

背景技术

聚氯乙烯广泛应用于多个领域，为了提高聚氯乙烯材料的耐紫外光老化性能和力学性能，通常向聚氯乙烯中添加改性剂(如增韧剂和/或光稳定剂)来改善其性能。目前所用的改性剂，其中一种为受阻胺类光稳定剂。

为了使受阻胺类光稳定剂能够在较长时期内保持稳定作用，目前所采用的方法主要有：

1、通过将反应型光稳定剂接枝到聚合物分子链可反应性基团上(中国专利申请CN105331314A)，来解决小分子光稳定剂易迁移的问题。

2、制备高分子量光稳定剂，由于其优异的热稳定性、耐抽提性及耐迁移性而获得了广泛应用。如PDS(可聚合型受阻胺与苯乙烯的共聚物)、光稳定剂LA-63和LA-67(可聚合型受阻胺的均聚物)。该类受阻胺光稳定剂虽然可以对聚合物材料进行有效的紫外光保护，但由于其自身结构特点多呈液体或粉末状，当其加入到聚合物材料中，特别是用量较大(超过2％)时，会破坏材料的凝聚态结构，降低分子间的作用力，导致材料的力学性能下降。

环氧大豆油属于环氧类增塑剂，是一种广泛用于塑料加工中的增塑剂和稳定剂。环氧大豆油与PVC的相容性极好，能快速均匀分散在PVC体系内，削弱PVC大分子间的作用力，增大分子间的活动性，使PVC的流动性得以改善，从而对PVC树脂有增塑作用。同时，环氧大豆油能吸收PVC树脂分解时产生的HCl，阻滞PVC的连续分解，又能捕获PVC树脂降解时游离出的自由基Cl·，终止Cl·的自由基反应，可使PVC链上的活泼氯原子稳定，减缓降解速度，起稳定作用。但是当环氧基被完全消耗后，环氧大豆油将失去光稳定作用。

如何开发一种与聚氯乙烯不仅相容性好、同时还可发挥良好的光稳定作用和增韧作用的聚氯乙烯改性剂，已成为本技术领域亟待解决的技术难题之一。

发明内容

本发明为弥补现有技术中存在的不足，提供一种环氧大豆油增韧剂及其制备方法和应用。本发明提供的环氧大豆油增韧剂应用于聚氯乙烯材料中，可以发挥双功能性，不仅可改善材料的韧性，也可提高光稳定性，而且具有良好的相容性。

本发明为达到其目的，采用的技术方案如下：

本发明第一方面提供一种环氧大豆油增韧剂，所述环氧大豆油增韧剂为环氧大豆油和硫脲改性的哌啶胺类化合物进行接枝反应制得。

本发明的环氧大豆油增韧剂，添加于聚氯乙烯材料中，具有良好的热稳定性和抗迁移性，能够在长时间内保持光稳定作用，同时使聚氯乙烯韧性提高，为一种聚氯乙烯材料的双功能改性剂。

本发明提供的环氧大豆油增韧剂，优选的，所述硫脲改性的哌啶胺类化合物具有如下结构式(I)：

其中，式(I)中的取代基R₁和R₂相同或不同，R₁和R₂分别独立的选自H或C1-C3的烷基；取代基R₃、R₄、R₅、R₆和R₇相同或不同，分别独立的选自H、C1-C10的烷基、碳原子数为1-10的烷氧基、C3-C6的环烷基、C6-C12的芳香基或C6-C12的芳烷基。