UV紫外线吸收剂产品工艺流程与研发分析

第一节 UV紫外线吸收剂生产工艺流程分析

1、苯并三唑类

该类化合物是紫外线吸收剂中产量最大，品种最多的一类产品，国内外的研究也很活跃。

苯并三唑类紫外线吸收剂的合成一般是使芳香胺重氮化生成重氮盐，重氮盐与酚类化合物进行偶合反应生成中间体偶氮颜料，再经还原闭环而成：

随着图中R、Rl、R2的变化，可衍生出一系列产品，常用的有Uv-326，Uv-327，UV-328，UV-329等。

2、二苯甲酮类

该类紫外线吸收剂产量和品种仅次于苯并三唑。其合成路线基本上为两步反应，即2，4一二羟基二苯酮(Uv-0，Uv-214)的合成和烷氧基二苯酮的合成：

3、水杨酸酯类

该类化合物本身不吸收紫外线，但它在光的长期作用下，发生photo—Fries重排生成有强烈吸收作用的2-羟基二苯酮，因而该类化合物可作为紫外线吸收剂使用，该重排反应可用下式表示：

第二节 国外UV紫外线吸收剂生产工艺发展阶段比较

在合成高分子材料中，人类自觉地使用光稳定剂只有暂短的六十年历史。1945年，Meyer和Gearhart提出使用水杨酸苯酯作为紫外线吸收剂，以提高醋酸纤维素的使用寿命。上世纪50年代初，间苯二酚单苯甲酸酯和羟基二苯甲酮类紫外线吸收剂相继出现。最早的苯并三唑类紫外线吸收剂TinuvinP，是在l956年提出的，一年后又发现了用作光稳定剂的镍螯合物，2，2”-硫代双(对．特辛基苯酚)镍，为最早使用的猝灭剂类光稳定剂。60年代，出现了崭新的受阻胺类光稳定剂(HinderedAmineLightStabilizer-HALS)，这是光稳定剂研究领域重大突破，和此前出现的光稳定剂相比，HALS不吸收紫外线，但却能猝灭单线态氧，分解氢过氧化物，捕获自由基，并且HALS可以循环再生，所以HALS比传统的紫外线吸收剂和镍猝灭剂有更高的光稳定效率，且对厚、薄高分子材料都有很好的防护效果。除了作为塑料、合成纤维、涂料等通用光稳定剂外，HALS用于农膜具有独特的优越性，它不但可以成倍延长农膜的使用寿命，和紫外线吸收剂相比，它可以透过长波紫外线(UVA)，有利于作物的生长。HALS还与传统的紫外线吸收剂有很好的协同效应，例如加入0．5％的苯并三唑与0．5％HALS，可使轿车漆曝晒2年以上仍保持50％的光泽；而各加l％苯并三唑及l％的HALS样品，经1年曝晒，光泽就下降了50％。因此，HALS诞生短短的三十年以来，研究开发空前繁荣，已发表数以干计的文献，工业化品种60个左右，HALS产量比其他类光稳定剂总量还大。

第三节 我国UV紫外线吸收剂生产工艺创新历程与途径

国外部分企业的成功经验表明，用于研究开发的投资占企业销售额的1%时，企业难以生存，占2%时可勉强维持，占5%时才有竞争力，而我国UV紫外线吸收剂企业用于研究开发的投资平均还很低。

针对上述行业发展中存在的问题，我国UV紫外线吸收剂行业应走产学研相结合的道路，建立产业技术创新战略联盟。要健全产学研一体化的技术创新体系，要探索建立产业技术创新联盟，构建企业与优秀的研究院所和著名的高校相结合的共性技术创新平台，瞄准发展的共性关键技术与装置，共同开发、共担风险、联合竞争、共同受益。

第四节 国内UV紫外线吸收剂生产设备简介

我国精细化工行业中使用的粉体混合设备基本上可分成两个阶段。70年代中期以前采用的粉体混合设备大多为卧式混合机，如滚筒混合机、V型混合机、耙式混合机、槽式混合机和球磨机等，它们都是以物料的圆周运动和轴向运动进行混合为基础，因此混合精度不高、能耗大、生产效率低．而且粉尘污染也严重。70年代中期之后，通过引进国外高效粉体混合机，并经过消化吸收，在精细化工行业中开始使用新型高效混合机．它们大多为立式混合机，如双螺旋锥形混合机、单螺旋锥形混合机、非对称型双螺旋锥形混合机和带式螺旋锥形混合机等；也有部分新型卧式混合机，如犁刀式混合机和无重力粒子混合机等。

第五节 国内UV紫外线吸收剂生产设备应用现状

一些新型高效混合机具有混合速度快(混合时问小于l0分钟)、精度高(混合变异系数CV小于5)、能耗低(约为耙式和槽式混合机的十分之一到五分之一)、装载系数大(一般为0．6)、密封性能好等特点，它们在精细化工行业中，特别是染料、农药等行业中，应用得愈来愈普通，逐步代替了过去一直沿用的卧式混合机，改变了我国精细化工行业中粉体混合设备的落后状况。

第六节 我国UV紫外线吸收剂生产设备技术研发动态

随着高分子材料制品户外应用领域的扩大，稳定剂(尤其是光稳定剂)在整个聚合物助剂中的地位愈加突出。寻求高效、卫生、廉价和满足苛刻加工与应用条件的稳定剂新品种、新结构始终是工业界所追求的目标。综观国内外开发和研究现状，作为光稳定剂的主要品种的紫外线吸收剂的开发和研究呈现出一些新的趋势和特征。

紫外线吸收剂是塑料添加剂中的重要的一大类产品，为适应工业发展的需要，该领域发展的趋势是向着高分子质量化、反应型化、多功能化发展，其结果是环保化、高效能化。这是高分子材料添加剂行业可持续发展的必然结果。国内添加剂行业与国外相比差距较大，主要问题是品种少、产量低、成本高、原材料供应不配套，与塑料加工行业配合不密切，缺少技术沟通。建议加强技术改造，提高产品质量，提高经济效益。