[发明专利]一种新型的反应型紫外吸收剂的合成及应用

说明书

技术领域

本发明属于功能助剂技术领域，涉及一种新型的反应性紫外吸收剂4-(4，6-二氯-1，3，5-三嗪-2-氧基)-2-羟基苯基苯甲酮(UV-DTHM)的合成，特别涉及UV-DTHM应用于棉织物的抗紫外整理。 

背景技术

20世纪以来，由于工业的发展带来了环境污染，大量氟利昂等化合物滞留在大气上空，被紫外线分解成活性卤，之后它们与臭氧发生连锁反应，导致大气臭氧层被严重破坏。臭氧层被大量损耗后，吸收紫外线辐射的能力大大减弱，到达地面的太阳光中紫外线含量不断增加。随着紫外线量的增加和逐渐短波化将会给人类(包括生物界)的健康和生态环境带来多方面的危害。面对越来越严重的环境问题，人们开始重视环境的保护，也更加注重对自身的防护。 

棉纺织物由于具有优良的服用舒适性、吸湿性、透气性和抗静电性等优点，深受人们的欢迎，尤其在夏天，轻薄的棉织物成了人们的首选，但棉织物的抗紫外能力较差，加之夏季日晒强烈，因此对棉织物进行防紫外整理显得尤为重要。 

紫外线吸收剂是一类能够强烈地选择吸收高能量紫外光并进行能量转换，以热能或无害的低辐射形式将能量释放或消耗的物质。紫外线吸收剂广泛应用于高分子材料、纺织品加工及其它领域。常见的紫外线吸收剂主要包括水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、受阻胺类、取代丙烯腈类、三嗪类等6大类，其中二苯甲酮类和苯并三唑类应用较为广泛。目前，国内最为常用的紫外线吸收剂主要有二苯甲酮类和苯并三唑类等，但是这些紫外线吸收剂均不含反应性官能团，对棉麻等纤维素纤维缺乏亲和力，不易与纤维固着，易扩散。 

本发明通过在二苯甲酮上连接具有反应性基团的三聚氯氰，从而合成出一种带有反应性基团的优良紫外吸收剂，能够很好的以化学键结合到棉织物上，不易脱落，达到永久防紫外的效果。 

发明内容

本发明提出了一种反应性紫外吸收剂4-(4，6-二氯-1，3，5-三嗪-2-氧基)-2-羟基苯基苯甲酮及其的合成方法。该产物具有好的热稳定性和优异的紫外吸收性能。本发明还提供了该紫外吸收剂在棉织物抗紫外整理中的应用，经其整理后的棉织物具有极好的抗紫外效果和耐皂洗性。 

本发明的技术方案如下： 

1、一种反应性紫外吸收剂(UV-DTHM)的合成和性能 

(1)UV-DTHM的合成 

以二苯甲酮(UV-O)和三氯均三嗪(CYC)为原料，在氢氧化钠的催化下进行醚化反应。UV-O和CYC摩尔比为1∶2.0，催化剂氢氧化钠与UV-O的比为1.5，在丙酮溶液中0℃反应为5h，得到淡黄色固体。 

反应结束后，通过抽滤将固液分离，并分别用蒸馏水、乙醇洗涤滤饼，重复两次，将抽滤物(粗产物)放入烘箱烘干。最后通过柱将粗产物纯化(淋洗剂为乙酸乙酯∶石油醚＝1∶7)，得淡黄色粉状固体，获得UV-DTHM的产率为82.5％。 

试验了反应物摩尔比，反应时间，催化剂用量对产率的影响。结果(表1、表2、表3)表明随着UV-O和CYC摩尔比的逐渐增大，产率逐渐提高，但当加料摩尔比超过1∶2.0时，产率反而下降；最适宜的反应时间是5小时；催化剂NaOH摩尔质量为UV-O的1.5倍时，催化反应的产率达到最高值，之后产率不再随催化剂的增加而增加，反应达到了饱和。因此，反应温度为0℃，反应时间为5h，UV-O和CYC的摩尔比为1∶2.0，催化剂NaOH与UV-O的比为1.5时，UV-DTHM的产率最高为82.5％。 

表1反应物摩尔比对醚化反应产率的影响^*

^*反应时间为5h，NaOH∶UV-O＝1∶1 

表2反应时间对醚化反应产率的影响^*

^*UV-O∶CYC＝1∶2，NaOH∶UV-O＝1∶1 

表3催化剂用量对醚化反应产率的影响^*

^*UV-O∶CYC＝1∶2，反应时间为5h 

(2)UV-DTHM的紫外吸收分析