【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及聚合物抗氧剂领域，特别是一种聚酰胺用的具有增韧和抗氧化两种功能的助剂的制备方法。
技术介绍
1、聚合物在加工和使用过程中易受到光、热和氧的作用发生老化，实际使用寿命明显低于理论寿命。聚酰胺又称尼龙(pa)，具有较高的热变形温度和良好的机械性能，广泛应用于5g电子器件、轨道交通以及汽车领域。当长期在高温环境下服役(如高频电力设备正常工作温度高达150℃-200℃，如汽车发动机部件，在200℃以上的温度下，寿命要求超过3000h)，pa极易受到热、氧的作用发生交联或断链反应，机械性能下降,使用寿命缩短。pa的氧化速度比聚烯烃更快，故pa的氧化没有氧化诱导时间。为了抑制pa材料在服役过程中分子链交联/断裂，延长使用寿命最直接有效的方法是添加抗氧剂，受阻酚类抗氧剂是常用的聚合物主抗氧剂。pa常用的受阻酚抗氧剂有1010(结构见附图1)。但商业抗氧剂存在易迁移或萃取而失效问题。何敏团队合成了含双键的小分子抗氧剂，并与n-苯基马来酰亚胺、苯乙烯共聚合成大分子抗氧剂(cn 117186302a)。通过提高分子量降低了抗氧剂的迁移性并实现了抗氧剂增韧的效果。但抗氧化效果仍有待提升。
2、针对某些特定使用要求，如易发生撞击的使用领域，对聚合物的耐冲击性有较高的要求，对于pa材料，能实现高效抗氧化延长使用寿命，同时又能实现较好的冲击韧性的助剂仍是亟待解决难题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于，提供一种聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂及制备方法，解决现有技术中无法兼顾高效抗氧
2、本专利技术的技术方案：一种聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂，所述抗氧剂结构如下：
3、
4、所述抗氧剂的合成反应式如下：
5、
6、所述抗氧剂macro-hpap的制备方法，其反应如下：
7、(1)在单口烧瓶中加入5-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺基)间苯二甲酸(hpap-cooh)和四氢呋喃，加热使其溶解，用恒压滴液管缓慢滴加过量氯化亚砜，控制滴加速率为1滴/秒；60℃搅拌反应8h-16h；反应后旋蒸去掉未反应的氯化亚砜和溶剂，旋蒸完成冷却后得到红色液体；
8、(2)在烧瓶中通入氮气，加入四氢呋喃溶解并置于冰水(0℃-5℃)中，缓慢滴加己二胺，搅拌，反应1h后加入无水碳酸钠，反应12h-24h，得到产物除去溶剂倒入冰水中，沉淀过滤，滤饼60℃真空烘干。
9、所述制备方法中反应使用的二氯甲烷和四氢呋喃为无水溶剂或经过除水处理；
10、所述制备方法中hpap-cooh与氯化亚砜的比例为1:2-1:6,优选1：4；
11、所述制备方法中hpap-cooh与己二胺的比例为1:1。
12、本专利技术的有益效果：本专利技术制备了一种大分子抗氧剂，添加到聚酰胺中具有较好的抗氧化效果，同时能增加聚酰胺的耐冲击性。具体的：用5-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺基)间苯二甲酸(hpap-cooh)与己二胺缩聚制备了兼具耐冲击和抗氧性的聚酰胺用助剂。pa6/macro-hpap在老化后的第8天拉伸强度保持率仍达到93％，而pa6/1010则在老化第3天拉伸强度保持率仅为77％，纯pa6在老化第2天拉伸强度保持率仅为53％。说明macro-hpap具体较好的抗氧化效果，能较好的抑制pa老化，保持力学性能。pa6、pa6/1010、pa6/macro-hpap的冲击强度分别为8.5、9.5和14kj/m2。综上所述，macro-hpap兼具良好的抗氧化性，同时具体良好增韧效果。
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1.一种聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂，其特征在于：其抗氧剂结构如下：
2.如权利要求1所述聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂的制备方法，其特征在于：反应式如下：
3.根据权利要求2所述聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂的制备方法，其特征在于：反应步骤如下：取5-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺基)间苯二甲酸(HPAP-COOH)和四氢呋喃，加入氯化亚砜进行酰氯化反应，60℃搅拌反应8h-16h；反应后得到酰氯化产物；再通入氮气，加入四氢呋喃溶解并置于0℃-5℃冰水中，缓慢滴加己二胺，反应1h后加入无水碳酸钠，继续反应12h-24h，得到产物除去溶剂倒入冰水中，沉淀过滤，滤饼真空烘干即可。
4.根据权利要求3所述聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂的制备方法，其特征在于：HPAP-COOH与氯化亚砜的比例为1:2-1:6。
5.根据权利要求3所述聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂的制备方法，其特征在于：HPAP-COOH与己二胺的比例为1:1。
6.根据权利要求4所述聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂的制备方法，其特征在于：HPAP-COOH与氯化亚砜
...【技术特征摘要】
1.一种聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂，其特征在于：其抗氧剂结构如下：
2.如权利要求1所述聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂的制备方法，其特征在于：反应式如下：
3.根据权利要求2所述聚酰胺用增韧型大分子抗氧剂的制备方法，其特征在于：反应步骤如下：取5-(3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰胺基)间苯二甲酸(hpap-cooh)和四氢呋喃，加入氯化亚砜进行酰氯化反应，60℃搅拌反应8h-16h；反应后得到酰氯化产物；再通入氮气，加入四氢呋喃溶解并置于0℃-5℃冰水中，缓慢滴加己二胺...
【专利技术属性】
技术研发人员：何敏，娄金分，刘玉飞，于杰，张凯，秦舒浩，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：
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