[发明专利]铈铝锌稀土光稳定剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种铈铝锌稀土光稳定剂及其制备方法。本发明的铈铝锌稀土光稳定剂包括1～55重量份的CeO₂，30～70重量份的Al₂O₃、1～30重量份的ZnO。本发明的铈铝锌稀土光稳定剂具有广谱紫外屏蔽功能，光稳定性优越，与聚合物材料基体相容性好。

技术领域

本发明涉及一种光稳定剂及其制备方法，尤其涉及一种铈铝锌稀土光稳定剂及其制备方法。

背景技术

聚合物材料具有质量轻、耐腐蚀、绝缘等特性，在日常生活中应用广泛。聚合物材料在紫外光照射下吸收紫外光能量，引发自动氧化反应从而导致高分子材料中的分子降解，出现变色、发脆、性能下降等现象。为了提高聚合物材料的光稳定性，延长使用寿命，通常添加光稳定剂用以抑制和减弱光降解现象。

常用的光稳定剂可以分为有机光稳定剂和无机光稳定剂两大类。有机光稳定剂存在如下问题：有毒、易挥发、迁移和渗出，以及易被介质抽提等；有机光稳定剂本身的稳定性不好，易于与聚合物材料基体、其它填料或者环境发生反应，导致其光稳定性能失效。无机光稳定剂只在紫外区的某一波段屏蔽率高，而且与有机高分子基体的相容性差，分散不均匀，易导致有机高分子基体的力学性能下降。

由此，开发一种屏蔽紫外区大部分波段的紫外光、而且易于分散至机高分子基体中的广谱光稳定剂十分必要。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种铈铝锌稀土光稳定剂，添加至聚合物材料基体中，可屏蔽紫外光区大部分波段的紫外光，延长聚合物材料的使用寿命。进一步地，本发明的光稳定剂可以均匀分散于聚合物材料基体中，不影响聚合物材料的力学性能。

本发明的另一个目的在于提供一种铈铝锌稀土光稳定剂的制备方法，可以稳定制备铈铝锌稀土光稳定剂。

本发明采用如下技术方案实现上述目的。

本发明提供一种铈铝锌稀土光稳定剂，包括如下组分：1～55重量份的CeO₂，30～70重量份的Al₂O₃和1～30重量份的ZnO。本发明的铈铝锌稀土光稳定剂与传统光稳定剂相比，铈元素与铝、锌元素的相互协作可以屏蔽紫外光区大部分波段的紫外光，光稳定性能更优越，而且更环保。根据本发明的一个实施方式，铈铝锌稀土光稳定剂由1～55重量份的CeO₂，30～70重量份的Al₂O₃和1～30重量份的ZnO组成。在本发明中，CeO₂、Al₂O₃和ZnO的粒度均小于1μm。

根据本发明的光稳定剂，优选地，包括如下组分：25～40重量份的CeO₂，40～70重量份的Al₂O₃和1～15重量份的ZnO，其中，CeO₂、Al₂O₃和ZnO的粒度均小于1μm。采用上述配比的光稳定剂，进一步提高光稳定性能。

根据本发明的光稳定剂，优选地，还包括改性剂，所述改性剂选自硬脂酸、硅烷改性剂、钛酸酯改性剂或铝酸酯改性剂中的一种。所述改性剂优选为硬脂酸、硅烷改性剂或钛酸酯改性剂中的一种。采用上述改性剂，可以改善铈铝锌稀土复合物的极性，使其与聚合物材料基体的极性相近，易于均匀分散于聚合物材料基体中。

根据本发明的光稳定剂，优选地，改性剂与铈铝锌稀土复合物质量比0.1～3:97～99.9。采用上述范围的改性剂，更好改善光稳定剂与聚合物材料基体的相容性。

另外，本发明还提供一种铈铝锌稀土光稳定剂的制备方法，包括如下步骤：

(a)将铈盐、铝盐和锌盐形成混合水溶液；