稀土-紫外线吸收剂配合物对聚合物光稳定作用研究

摘要

目的：合成了β-二酮和邻羟基二苯甲酮紫外线吸收剂(UVA)二苯甲酰甲烷(HDBM)、苯甲酰丙酮(HBA)、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(HOBP)、2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮(HMBP)的稀土配合物,系统比较研究了它们的紫外吸收特性、热挥发性、耐热性、耐光性、溶解性等理化特性及其对聚合物的光稳定效能,初步探讨了这些UVA-稀土配合物对聚合物光稳定作用的可能机理,得到了以下主要结果和结论:(1)通过对外观性状、熔融行为、溶解特性和红外光谱的观测比较,确定了由HDBM、HBA、HOBP、HMBP在乙醇-水介质中与稀土氯化物或硝酸盐反应可得到组成分别为RE(DBM)3(H2O)1-2、RE(BA)3(H2O)1-2、RE(OBP)3、RE(MBP)3的配合物,在这些配合物中形成的RE-O键具有一定程度的共价键性质.(2)形成稀土配合物对HDBM、HBA、HOBP、HMBP的紫外吸收特性和耐光性影响不明显,但可使其耐挥发和耐热性明显提高,在乙醇等极性溶剂中的溶解度明显降低,而在苯、环己烷等非极性溶剂中仍有一定溶解度.(3)以聚1,4-顺丁二烯为模型聚合物的氙灯曝露试验研究表明,形成稀土配合物可明显提高HDBM、HBA、HOBP、HMBP对聚合物的光稳定效能,提高的幅度最高可达近3倍.对于同一稀土离子,光稳定效能提高幅度:HOBP>HMBP>HDBM>HBA;当紫外线吸收剂相同时,光稳定效能提高幅度随镧系元素原子序数的增大呈现典型的

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1聚合物的光降解与光稳定概述

1.2光稳定剂及其研究进展

1.2.1光稳定剂的作用原理与分类

1.2.2光稳定剂的性能要求

1.2.3传统光稳定剂品种的缺陷

1.2.4光稳定剂研究动向与现状

1.3本文研究构思的提出与研究意义

1.3.1研究构思的提出

1.3.2研究意义

1.4本文研究目标与主要内容

第二章实验部分

2.1主要仪器及设备

2.2主要原料及试剂

2.3实验方法

2.3.1稀土-UV吸收剂配合物的合成

2.3.2熔点测定

2.3.3溶解性测定

2.3.4红外光谱测定

2.3.5组成分析测定

2.3.6紫外吸收特性测定

2.3.7耐热性测定

2.3.8耐光性测定

2.3.9对聚合物光稳定效能测定

第三章UV吸收剂-稀土配合物的形成与组成

3.1稀土配合物的形成

3.1.1外观性状

3.1.2熔融行为

3.1.3溶解特性

3.1.4红外光谱

3.2稀土配合物的组成

3.3小结

第四章形成稀土配合物对UV吸收剂理化特性的影响

4.1紫外吸收特性

4.1.1紫外光谱分布特征

4.1.2紫外吸收能力

4.2热挥发与热分解特性

4.2.1热失重过程的特点及其本质

4.2.2形成稀土配合物的影响

4.3耐光性

4.3.1 UV吸收剂的耐光性

4.3.2形成稀土配合物的影响

4.4溶解性能

4.5小结

第五章形成稀土配合物对UV吸收剂稳定效能的影响

5.1 UV吸收剂及其稀土配合物的光稳定效能

5.2稀土配位改进效应

5.3稀土-UV吸收剂配合物的光稳定机理推测

5.4小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表论文

独创性声明

致谢