[发明专利]迷迭香提取物作为抗氧剂在高聚物中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及材料领域，特别涉及迷迭香提取物作为抗氧剂在高聚物中的应用。

背景技术

迷迭香(Rosmarinus oficinalis L.)别名艾菊，系唇形科迷迭香属植物，其主要成分包括二萜类、黄酮类、三萜类化合物和精油，广泛应用于食品、药品、化妆品等方面。有研究表明，迷迭香的非挥发性成分具有明显的抗氧化作用，而且具有良好的热稳定性和不挥发性，在食品工业中广泛用于面类、油炸食品、肉类和食用油类的长期贮藏。然而，至今国内外尚未见将这种化合物作为抗氧剂在高聚物中使用的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供迷迭香提取物作为抗氧剂在高聚物中的应用。

迷迭香提取物作为抗氧剂在高聚物中的应用，迷迭香提取物的用量为高聚物质量的0.01％～10.00％，优选0.01％～1.00％，加工温度在240℃以下。

所述迷迭香提取物的制备方法为：将迷迭香草干燥，粉碎至60～100目，加入2～20倍重量的有机溶剂，在20～120℃提取2～168小时，浓缩，在40～100℃下干燥制得迷迭香提取物；所述有机溶剂为乙醚、乙酸乙酯、氯仿、乙醇、甲醇、石油醚、丙酮或正己烷中的一种或一种以上混合物；所述提取为冷提或加热提取；所述的浓缩为减压浓缩。

迷迭香提取物还可以与其它抗氧剂混合应用于高聚物的加工过程。其它抗氧剂包括链终型主抗氧剂、氢过氧化物分解剂和其它天然抗氧剂。链终型主抗氧剂具体可为胺类、受阻酚类抗氧剂；氢过氧化物分解剂具体可为亚磷酸酯类、磷酸酯类抗氧剂；其它天然抗氧化剂具体可为维生素类、儿茶素类抗氧剂。

所述高聚物包括橡胶、塑料及其共聚物；所述橡胶可为聚丁二烯橡胶、聚异戊二烯橡胶、丁二烯与苯乙烯共聚物橡胶及其它各种橡胶；所述塑料可为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯及其它各种塑料；所述共聚物可为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、苯乙烯与丁二烯的共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯与异戊二烯的嵌段共聚物及其它各种共聚物。

本发明与现有技术相比具有如下优点和效果：

(1)迷迭香提取物属于天然产物，无毒，环境友好，可用于直接与食品接触的包装材料；

(2)迷迭香提取物热稳定性好；对各类高聚物材料都有明显的抗氧化作用。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例1

用表1横列中不同的有机溶剂(乙醚、乙酸乙酯、氯仿、乙醇、石油醚、丙酮、甲醇)提取制备迷迭香抗氧剂，并按表1纵列中的比例与聚丙烯充分混合后，在开放式炼塑机中辊炼3min，双辊温度180±5℃，制成2mm的样片。

使用差示扫描量热仪(DSC)测定试样的氧化诱导温度。氧化诱导测试在氧气气氛中进行，流速20mL/min。50℃恒温2min；以10℃/min的速率升温，聚丙烯开始快速降解时，热流发生明显变化，此时的温度即为氧化诱导温度。

  表1 添加不同比例迷迭香抗氧剂的聚丙烯的氧化诱导温度(℃)

由表1可见，各种有机溶剂提取的迷迭香抗氧剂对聚丙烯均有较好的抗氧化效果，其中氯仿提取的抗氧剂在添加量较少时高于其它溶剂。当添加量超过0.6％，氧化诱导稳温度增加不明显，所以最优用量为0.4％，此时抗氧剂的性价比较高。

实施例2

将线性低密度聚乙烯与抗氧剂按表2比例充分混合，在开放式炼塑机中辊炼3min，双辊温度120±5℃，制成2mm的样片。

氧化诱导温度测试条件同上。

  表2 线性低密度聚乙烯的氧化诱导温度(℃)

由表2可见，相对于空白样品，迷迭香抗氧剂对线性低密度聚乙烯有较好的抗氧化效果，使线性低密度聚乙烯的氧化诱导温度有大幅提升。

实施例3

将高密度聚乙烯与抗氧剂按表3比例充分混合，在开放式炼塑机中辊炼3min，双辊温度130±5℃，制成2mm的样片。

氧化诱导温度测试条件同上。

  表3 高密度聚乙烯的氧化诱导温度(℃)

由表3可见，相对空白样品，迷迭香抗氧剂对高密度聚乙烯有较好的抗氧化效果，使高密度聚乙烯的氧化诱导温度有大幅提升。

实施例4

将乙烯-醋酸乙烯酯共聚物与抗氧剂按表4比例充分混合，室温下在开放式炼塑机中辊炼3min，制成2mm的样片。

氧化诱导温度测试条件同上。

  表4 乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的氧化诱导温度(℃)