[发明专利]一种聚醚类受阻酚抗氧剂及其制备方法

说明书

本发明属于高分子聚合物防老化领域，具体涉及一种具有聚醚类受阻酚抗氧剂及其制备方法，该抗氧剂以化合物Ⅲ或化合物(Ⅳ)为起始原料，在碱催化剂作用下，通入三元环醚单体，进行阴离子开环聚合反应制得。本发明具有聚醚类受阻酚抗氧剂，具有较好的抗氧化性和水溶性，可作为非离子乳化剂，用于乳液抗氧剂中的乳化剂，且制备方法简单。

技术领域

本发明属于高分子聚合物防老化领域，具体涉及一种具有聚醚类受阻酚抗氧剂及其制备方法。

背景技术

乳液聚合是丁苯橡胶、氯丁橡胶、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈接枝共聚物(ABS)、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物(MBS)等聚合物的工业生产的主要方式，这类聚合物通常在乳液聚合完之后，经过破乳、洗涤、脱水、干燥、成型、包装等步骤。

以上产品在破乳之前，需要在其乳液中加入防老化助剂，防止聚合物在后处理及存放过程中，降解过快，力学性能下降，外观颜色加深等现象。

油性的抗氧剂不能与聚合物乳液很好的相容，没有充分相容的聚合物的抗氧化性能会大打折扣，必须将抗氧剂乳化成均一的抗氧剂乳液，然后加入到聚合物乳液中，混合均匀，进而满足市场的需求。

发明内容

本发明主要提供了一种具有聚醚类受阻酚抗氧剂及其制备方法能与聚合物乳液很好的相容，并且能够乳化油性的受阻酚抗氧剂。其技术方案如下：

一种具有聚醚类受阻酚抗氧剂，所述抗氧剂的结构式如下：

其中，(Ⅰ)中的R1表示为含1～6碳原子的直连或含3～6碳原子的支链亚烷基，(Ⅰ)和(Ⅱ)中的R2，R3分别表示为含1～6碳原子的直连或含3～6碳原子的支链亚烷基，R4表示位阻较小的短碳链，为1～3碳原子的直链或氢原子，A表示-CH2CH2O-，B表示-CH2CH(CH3)O-或-CH(CH3)CH2O-，n表示5～16的整数，m表示0～10的整数。

进一步的，所述抗氧化剂的数均分子量为300～800。

一种上述的具有聚醚类受阻酚抗氧剂的制备方法，以化合物(Ⅲ)或化合物(Ⅳ)为起始原料，在碱催化剂作用下，通入三元环醚单体，进行阴离子开环聚合反应制得；所述化合物Ⅲ的结构式如下：

进一步的，所述化合物(Ⅲ)或化合物(Ⅳ)为2,6-二叔丁基对苯二酚，4-羟甲基-2,6-二叔丁基苯酚，2,6-二叔丁基-3-丁基-4-羟乙基苯酚或2,6-二叔丁基-3-甲基-4-羟乙基苯酚中的一种。

进一步的，所述碱催化剂为氢氧化钠、氢氧化钾、甲醇钠、二乙醇、三乙醇胺、乙醇胺中的一种或多种。

进一步的，所述三元环醚为环氧乙烷，或环氧乙烷与环氧丙烷；当起始原料为化合物(Ⅲ)，所通入的三元环醚为环氧乙烷与环氧丙烷时的反应方程式如下：

进一步的，包括以下步骤，

(1)向反应釜中加入化合物Ⅲ或化合物(Ⅳ)和碱催化剂，氮气置换保护反应环境，升温至反应温度后，通入三元环醚单体，进行反应；

(2)待反应完成后，降温冷却后，用乳酸中和反应体系至中性，既得聚醚类受阻酚抗氧剂；

进一步的，步骤(1)所述的反应温度为110℃～160℃；反应的时间为1～6小时；反应压力为0.2～0.6MPa；步骤(2)降温冷却至50～60℃。

进一步的，向反应釜中加入2,6—二叔丁基对苯二酚和氢氧化钠，氮气置换保护反应环境，升温至110℃，然后通入环氧乙烷，控制反应压力为0.4MPa，待反应完成，冷却至60℃，用乳酸中和反应体系至中性，既得聚醚类受阻酚抗氧剂。