雙(1-烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯的合成及其熱穩(wěn)定性

劉俊宏,趙 震,楊喜生,徐基海,吳鴻志,唐林生?

(1．青島科技大學(xué)化工學(xué)院，山東 青島266042;2．山東兄弟科技股份有限公司，山東壽光262700)

在近些年，人們發(fā)現(xiàn)1-烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶基化合物(NORs)不僅具有光穩(wěn)定作用，而且具有阻燃和阻燃協(xié)效作用[1-3]。第一個(gè)商業(yè)化的NORs產(chǎn)品是汽巴公司(現(xiàn)巴斯夫公司)于2000年推出的Flamestab NOR116(NOR116)[2]。盡管該產(chǎn)品對(duì)聚丙烯纖維及薄制品具有良好的阻燃及阻燃協(xié)效作用，但對(duì)厚制品及其它聚合物幾乎無阻燃及阻燃協(xié)效作用，且其化學(xué)結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)過程非常復(fù)雜[4]。為克服NOR116的缺點(diǎn)，國內(nèi)外開發(fā)出一些新的NORs，如芬蘭的AUBERT等開發(fā)出含偶氮結(jié)構(gòu)的NORs[5-6]、雙(1-烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯(NORSs)和1-n-烷氧基-4-(十二烷基-2-烯基)-2，2，6，6-四甲基哌啶[2]，國內(nèi)的曹堃等開發(fā)出含硅烷的NORs[7]。

NORSs是一種化學(xué)結(jié)構(gòu)和合成工藝比較簡單的NORs[8-10]，長的碳鏈?zhǔn)顾哂辛己玫臒岱€(wěn)定性和分散性[11]，合適的相對(duì)分子質(zhì)量使它具有良好的抗遷移性[11]。雙(1-辛烷氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶-4-基)癸二酸酯是汽巴公司另一個(gè)商業(yè)化的NORs產(chǎn)品(Tinuvin NOR123)，它不僅具有良好的光穩(wěn)定作用，而且具有良好的協(xié)效阻燃作用[12]。盡管如此，國內(nèi)外關(guān)于NORSs合成的報(bào)道還很少，關(guān)于其應(yīng)用的更少。一些國外專利報(bào)道了NORSs的合成方法，包括烯丙基取代法[8]、O-烷基化法[9]、酯化法[9]和酯交換法[8，10]。酯交換法因工藝簡單、三廢排放量少和產(chǎn)品較易提純而工業(yè)應(yīng)用前景較好。但由于1-烷氧基-4-羥基-2，2，6，6-四甲基哌啶醇為仲醇，且相對(duì)分子質(zhì)量較大，因此，以上酯交換反應(yīng)的活性較低，需采用活性高的催化劑。……