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高分子材料具有优良的综合性能,而被广泛用于国民经济及国防工业的诸多领域。高分子材料在生产和加工时,一般均需添加光稳定剂。但是添加的助剂在材料极薄的表层中含量很少,导致材料易于受紫外线破坏发生老化现象,且在老化过程中产生的自由基又攻击紫外线吸收剂发生降解,进一步加速材料老化,形成恶性循环,缩短材料寿命。所以延缓高分子材料光老化的方法或多或少还存在一些不足。本论文旨在研发具有能富集于高分子材料表面的含氟紫外吸收剂,利用2,4-二羟基二苯甲酮(UV-0)作为紫外线吸收剂基体结构,通过不同的方式引入含氟链段。①利用二异氰酸酯中异氰酸官能团反应活性的差异合成含氟紫外吸收剂。本文优化的合成条件为:n(IPDI):n(UV-0):n(四氟丙醇)=1:1:1,催化剂二月桂酸二丁基锡用量0.25%,IPDI与UV-0反应的温度和时间分别为90℃、6h,加入四氟丙醇的反应温度和时间分别为90℃、2h。将四氟紫外吸收剂添加于涂层中采用接触角仪测定其表面张力,分析表明,添加四氟紫外吸收剂涂层的表面张力降低,且随着添加量的增大表面张力降低越多。②利用含氟羧酸酰氯化反应生成不同含氟紫外吸收剂,研究了不同含氟醇的氧化、酰化等各种反应条件。以四氟丙醇和UV-0为原料合成含四氟紫外吸收剂时,第一步四氟丙醇氧化反应条件:n(四氟丙醇):n(高锰酸钾):n(水)=1:2:250,60℃,4h;第二步酰化反应条件:n(四氟丙酸):n(氯化亚砜)=1:1.5,65℃,4h;第三步反应条件:n(UV-0):n(四氟丙酰氯)=1:1.2,60℃,8h。以八氟戊醇和UV-0为原料合成含八氟紫外吸收剂时,第一步八氟戊醇氧化反应条件:n(八氟戊醇):n(高锰酸钾):n(水)=1:2:250,60℃,6h;第二步酰化反应条件为:n(八氟戊酸):n(氯化亚砜)=1:1.5,65℃,4h;第三步反应条件:n(UV-0):n(八氟戊酰氯)=1:1.2,60℃,8h。以十二氟庚醇和UV-0为原料合成含十二氟紫外吸收剂时,第一步十二氟庚醇氧化反应条件为:n(十二氟庚醇):n(高锰酸钾):n(水)=1:2:250,70℃,10h;第二步酰化反应条件为:n(十二氟庚酸):n(氯化亚砜)=1:1.5,65℃,4h;第三步反应条件:n(UV-0):n(十二氟庚酰氯)=1:1.2,60℃,10h。以十五氟辛酸和UV-0为原料合成含十五氟紫外吸收剂时,第一步酰化反应条件为:n(十五氟辛酸):n(氯化亚砜)=1:1.5,65℃,4h;第二步反应条件:n(UV-0):n(十五氟辛酰氯)=1:1.2,60℃,10h。③研究了含氟羧酸酰氯化反应合成出的不同含氟紫外吸收剂的紫外吸收能力,结果表明含氟紫外吸收剂的紫外吸收能力和吸收强度都比UV-0强。添加十二氟和十五氟的样品表层有明显的氟元素,对于含八氟和四氟的样品则不能在表面检测到氟,这表示添加含十二氟及以上的UVA可以在涂层表面富集。④将分别添加合成的十五氟紫外吸收剂和其他市售的紫外吸收剂的聚氨酯涂膜进行人工老化,结果表明添加十五氟紫外吸收剂的涂层在光泽和色差方面均优于UV-0。