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啶酮型苯并三唑紫外线吸收剂的合成及其应用

来源:印染在线 发布时间:2012年04月25日

O前言

2O上世纪3O年代以来,制冷剂氯氟烃类化合物的大量使用,导致全球范围内臭氧层厚度变薄,直接使人类暴露在更多高能量的短波紫外线辐射下,对人体健康以及各种天然或人工合成材料构成很大威胁【1】。

为减少紫外线对人体的危害,抑制或延缓高分子材料的光降解,人们将光稳定剂添加在化妆品、纺织品和高分子材料中。其中,纺织品中最常用的光稳定剂是紫外线吸收剂,这是一类能强烈吸收紫外线并且能够将吸收的能量以热能等危害较小的形式释放出去的有机物质J。苯并三唑类紫外线吸收剂则是目前品种最多、产量最大的紫外线吸收剂J。该类紫外线吸收剂以酚类结构存在,吸收紫外光后,质子可快速转移到氮原子上而形成互变异构体,并迅速将多余的能量转化成热能释放,回到基态。整个互变过程效率极高,周而复始。其结构及作用机理如下:

苯并三唑类紫外吸收剂吸收波长范围较广(300~385am),具有较高的摩尔消光系数、耐变色、耐油、毒性小、挥发性低,与聚合物有良好的相容性,被广泛应用于各种化学纤维和塑料制品中,在紫外线吸收剂中占主导地位引。随着高分子材料工业的进一步发展,苯并三唑类紫外线吸收剂的研究逐渐趋向于高分子质量化、反应型化、多功能化及分子结构合理化J。苯并三唑类紫外线吸收剂的合成主要采用先合成中间体偶氮物,再将中间体偶氮物还原闭环成最终产物,其化学结构与偶氮染料类似。理论上讲,在偶氮染料结构中引人杂原子能够改变共轭体系的吸(供)电性质,从而影响其光谱吸收性能。大量数据表明,大多数杂环型偶氮染料的摩尔消光系数明显高于与其结构相近的苯环型偶氮染料[10]。

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