一种紫外线吸收剂乳液及其制备方法和应用与流程

本发明属于塑料助剂领域，具体涉及一种紫外线吸收剂乳液及其制备方法和应用。

背景技术：

1、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮(uv531)是一种高效的紫外线吸收剂，外观为微黄至黄色固体，广泛用于聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、苯乙烯类聚合物、聚氨酯、热塑性弹性体等塑料制品中，能吸收紫外线，大幅延缓塑料在光照下的黄变和性能损失。

2、工业上以乳液聚合的方式生产的丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物(abs)、聚氯乙烯(pvc)、部分水性涂料以及纺织品涂层中，uv531以固体粉末的形式加入乳液中会使得固液两相很难混合均匀，导致紫外线吸收剂难以发挥出预期作用。而通过乳液的形式加入则会很好的解决分散性的问题。但由于uv531极易结晶，以uv531为单一成分的乳液在短时间放置之后即结晶析出，导致破乳。

3、因而，亟需开发一种包含uv531的稳定紫外线吸收剂乳液。

技术实现思路

1、为解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种紫外线吸收剂乳液，本发明的紫外线吸收剂乳液稳定性好。

2、具体而言，本发明提供一种紫外线吸收剂乳液，所述紫外线吸收剂乳液包含2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、抗氧剂、乳化剂和水；所述乳化剂包含油酸盐，所述油酸盐选自油酸钾和油酸钠中的一种或两种；所述紫外线吸收剂乳液放置六个月无晶体析出。

3、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液的粒径d50为0.5-2.0μm。

4、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液的黏度为150-220mpa·s。

5、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液的ph为7.1-9.6。

6、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液的固含量为50wt％-60wt％。

7、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的质量分数为5wt％-35wt％。

8、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮的质量分数为15wt％-35wt％。

9、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，所述抗氧剂的质量分数为25wt％-45wt％。

10、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，所述抗氧剂的质量分数为优选为25wt％-35wt％。

11、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，所述乳化剂的质量分数为1wt％-10wt％。

12、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，所述乳化剂的质量分数为4wt％-8wt％。

13、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，水的质量分数为40wt％-60wt％。

14、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，水的质量分数为50wt％-60wt％。在一个或多个实施方案中，所述乳化剂包含油酸。

15、在一个或多个实施方案中，所述乳化剂中，油酸和油酸盐的质量比为(0.001-0.7):1。

16、在一个或多个实施方案中，所述乳化剂中，油酸和油酸盐的质量比为(0.4-0.7):1。

17、在一个或多个实施方案中，所述抗氧剂包含受阻酚类抗氧剂。

18、在一个或多个实施方案中，所述受阻酚类抗氧剂选自β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛醇酯、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八醇酯、四(β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸)季戊四醇酯、2,6-二叔丁基对甲酚、二缩三乙二醇双(3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯)、己二醇双(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯)、4-甲基-苯酚与二环戊二烯的反应产物、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚和2,4-二(十二烷基甲硫基)-6-甲基苯酚中的一种或多种。

19、在一个或多个实施方案中，所述受阻酚类抗氧剂优选为β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛醇酯。

20、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，所述受阻酚抗氧剂的质量分数为25wt％-45wt％。

21、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，所述受阻酚抗氧剂的质量分数为25wt％-35wt％。

22、在一个或多个实施方案中，所述抗氧剂还包含硫醚类辅助抗氧剂。

23、在一个或多个实施方案中，所述硫醚类辅助抗氧剂选自硫代二丙酸双十二酯、硫代二丙酸双十四酯、硫代二丙酸双十八酯和季戊四醇四(3-月桂基硫代丙酸酯)中的一种或多种；优选为硫代二丙酸双十二酯和/或硫代二丙酸双十八酯，更优选为硫代二丙酸双十二酯。

24、在一个或多个实施方案中，所述硫醚类辅助抗氧剂优选为硫代二丙酸双十二酯和/或硫代二丙酸双十八酯。

25、在一个或多个实施方案中，所述硫醚类辅助抗氧剂更优选为硫代二丙酸双十二酯。

26、在一个或多个实施方案中，所述紫外线吸收剂乳液中，所述硫醚类辅助抗氧剂的质量分数为5wt％-10wt％。

27、本发明提供一种制备本发明所述的紫外线吸收剂乳液的方法，所述方法包括以下步骤：

28、(1)将2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和抗氧剂融化并混匀，冷却，得到第一混合物；

29、(2)向第一混合物中加入油酸混合均匀，得到第二混合物；

30、(3)在第二混合物中加入氢氧化钾和/或氢氧化钠的水溶液，然后进行一次乳化，得到第三混合物；

31、(4)在第三混合物中加入水进行二次乳化，得到紫外线吸收剂乳液。

32、在一个或多个实施方案中，步骤(1)中，所述融化的温度为70-90℃。

33、在一个或多个实施方案中，步骤(1)中，所述冷却的温度为20-50℃。

34、在一个或多个实施方案中，步骤(3)中，氢氧化钾和/或氢氧化钠与油酸的质量比为1:(4-10)。

35、在一个或多个实施方案中，步骤(3)中，所述一次乳化的剪切速率为20000-30000rpm。

36、在一个或多个实施方案中，步骤(3)中，所述一次乳化的剪切时间为10-30s。

37、在一个或多个实施方案中，步骤(4)中，所述二次乳化的剪切速率为10000-20000rpm。

38、在一个或多个实施方案中，步骤(4)中，所述二次乳化的剪切时间为30-60s。

39、本发明提供一种塑料制品，所述塑料制品包含树脂、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和抗氧剂，所述2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮和抗氧剂来自于本发明所述的紫外线吸收剂乳液。

40、在一个或多个实施方案中，所述树脂选自聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈-丙烯酸酯类橡胶共聚物、甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚甲基丙烯酸酯及其共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯异戊二烯共聚物、丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、聚异戊二烯胶乳、天然橡胶、氯丁胶乳、异戊二烯胶乳和天然胶乳中的一种或多种。