[发明专利]聚乙烯塑料制品抗老化用紫外线吸收剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种聚乙烯塑料制品抗老化用紫外线吸收剂及其制备方法，涉及防紫外线剂技术领域，本发明制备了一种新化合物并将其作为紫外线吸收剂，实现了该新化合物在聚乙烯塑料制品加工中的应用；该紫外线吸收剂的熔点在138‑140℃，外观呈白色结晶粉末，不会使聚乙烯塑料制品着色；该紫外线吸收剂能够强烈吸收波长在300‑380nm的紫外线，并且与聚乙烯的相容性好，化学稳定性好，耐热性强，分解温度在320℃以上；该紫外线吸收剂的添加量为0.2‑1％，能够赋予聚乙烯塑料制品优良的抗老化性能；该紫外线吸收剂的使用安全性高，迁移性极小。

技术领域：

本发明涉及防紫外线剂技术领域，具体涉及一种聚乙烯塑料制品抗老化用紫外线吸收剂及其制备方法。

背景技术：

聚乙烯塑料制品是生活生产中常见的一种塑料制品，无毒无味，具有优良的耐低温性能，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，吸水性小，电绝缘性优良。

老化是塑料制品普遍存在的问题，为了延长塑料制品的使用寿命，需要添加抗老化剂。紫外线辐照所引发的老化问题也是影响塑料制品使用性能和缩短塑料制品使用寿命的关键因素，因此防紫外线剂是重要的抗老化剂。

防紫外线剂是能抑制和延缓紫外线对聚合物造成光老化的物质，主要包括紫外线屏蔽剂和紫外线吸收剂两种。紫外线屏蔽剂能吸收或反射紫外线，组织或限制紫外线穿透聚合物内部，如炭黑、氧化铁红、氧化锌等。紫外线吸收剂能选择性吸收紫外线，转换成无害的低能辐射，如二苯甲酮类、苯并三唑类化合物等。

目前，本领域常用的紫外线吸收剂虽然能够赋予聚乙烯塑料制品一定的抗紫外线性能，但抗紫外线效果有限，并且部分紫外线吸收剂由于本身具有一定的颜色，因此会使聚乙烯塑料制品着色，从而限制了这些紫外线吸收剂的应用。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种新型紫外线吸收剂并用于聚乙烯塑料制品的加工，以赋予聚乙烯塑料制品优良的抗老化性能，从而保证聚乙烯塑料制品的使用性能和延长聚乙烯塑料制品的使用寿命。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种紫外线吸收剂，结构式为：

上述紫外线吸收剂是由3-巯丙基三甲氧基硅烷和6-喹啉乙酸反应制成。

上述紫外线吸收剂在聚乙烯塑料制品中的应用。

上述紫外线吸收剂属于新型化合物，本发明首次制备了该化合物并实现了将该化合物作为紫外线吸收剂的应用。经研究发现，在相同添加量下，该化合物显示出明显优于本领域常用的二苯甲酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂的抗老化性能。

本发明还提供了一种包含上述紫外线吸收剂的聚乙烯塑料制品，由以下重量份数的原料制成：

低密度聚乙烯60-90份、氯磺化聚乙烯5-15份、纳米碳酸钙1-10份、增塑剂1-10份、紫外线吸收剂0.1-1份、抗静电剂0.1-1份、抗氧剂0.1-1份。

所述增塑剂为环氧大豆油。

所述抗静电剂为抗静电剂CYASTAT SN、抗静电剂LAROSTAT HTS 905、抗静电剂LAROSTAT 902A、抗静电剂LAROSTAT 264A中的一种或几种。

所述抗氧剂为抗氧剂1010、抗氧剂168、抗氧剂264、抗氧剂245中的一种或几种。

所述增塑剂为苯并噻吩-6-三氟甲磺酸酯。

环氧大豆油属于本领域常用的增塑剂，本发明在研究紫外线吸收剂的试验过程中偶然发现以苯并噻吩-6-三氟甲磺酸酯替代环氧大豆油作为增塑剂，不仅能够提高聚乙烯塑料制品的初始力学性能，还能增强聚乙烯塑料制品的抗老化性能。