具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。

正如背景技术所描述的，现有的受阻胺类光稳定剂的制备方法存在生产效率低、能耗高、成本高以及产品透光性差的问题。为了解决上述技术问题，本申请提供了一种采用溶剂法制备受阻胺类光稳定剂的方法，采用溶剂法制备受阻胺类光稳定剂的方法包括：在催化剂的作用下，在有机溶剂中，使2,2,6,6-四甲基哌啶基母体和癸二酸二甲酯进行酯交换反应，得到酯交换产物；将酯交换产物依次进行水洗、过滤和脱溶剂处理，得到受阻胺类光稳定剂和废水，其中2,2,6,6-四甲基哌啶基母体具有如下结构：

R为H、甲基、乙基、异丙基、正丙基、正丁基或C₁-C₈烷氧基，A为H或羟基；所述有机溶剂选自溶剂油、石油醚和C₅～C₁₂烷烃或环烷烃中的至少一种。

研究发现，在有溶剂存在的条件下合成受阻胺类光稳定剂时，产品品质易于控制，工艺简单，便于规模化生产，同时还有利于提高产品的透光率。尤其选用有机烃类溶剂时，可以在较低的反应温度下进行，有利于保证产品的透光率；进一步发现选用溶剂油和C₅～C₁₂烷烃或环烷烃时还能进一步提高产品的收率；研究过程中，发明人实验了多种溶剂，包括苯类溶剂(如甲苯、二甲苯等)和高沸点的溶剂(如十一烷烃、十二烷烃)，发现苯类溶剂对提高透光率无益；高沸点的溶剂也不利于提高产品的透光率，影响产品品质。

由于上述废水中还含有一定量未反应的原料，因而为了提高原料的利用率，同时提高废水的环保性，优选地，采用溶剂法制备受阻胺类光稳定剂的方法还包括：在水洗步骤之前，对上述酯交换产物进行酸洗；和/或向废水中加入液碱和溶剂进行萃取，以回收未反应的2,2,6,6-四甲基哌啶基母体。

具体应用过程中，可以根据需要对2,2,6,6-四甲基哌啶基母体中的取代基进行优化，优选地，2,2,6,6-四甲基哌啶基母体中的R为烷氧基时，C₁-C₁₀烷氧基包括但不限于甲氧基、乙氧基、异丙氧基、正丙氧基、正丁氧基或辛氧基。

具体应用过程中，可以根据需要对2,2,6,6-四甲基哌啶基母体中的取代基进行优化，优选地，所述2,2,6,6-四甲基哌啶基母体，A为羟基时，R为H、甲基、乙基、异丙基、正丙基、正丁基。

在一种优选的实施例中，所述溶剂油包括但不限于溶剂油D30和溶剂油D20中的至少一种；C₅～C₁₂烷烃或环烷烃选自庚烷、正己烷、环己烷、正辛烷和壬烷中的一种或多种，采用上述几种溶剂更有利于提高产品的透光率和收率。

在一种优选的实施例中，2,2,6,6-四甲基哌啶基母体与有机溶剂的重量比为1:(1.2～1.8)，比如，在具体实例中，所述重量比为1:1.5。

在一种优选的实施例中，2,2,6,6-四甲基哌啶基母体、癸二酸二甲酯和催化剂的重量比为1:(0.4～0.9):(0.004～0.02)。2,2,6,6-四甲基哌啶基母体、癸二酸二甲酯和催化剂的重量比包括但不限于上述范围，而将其限定在上述范围内有利于进一步提高受阻胺类光稳定剂的收率。

在一种优选的实施例中，催化剂包括但不限于钛酸正丁酯、钛酸四异丙酯、甲醇钠、异丙醇铝、氨基化锂和二丁基氧化锡组成的组中的一种或几种。

在一种优选的实施例中，酯交换反应的温度为110～160℃，反应时间为4～24h。在上述温度下进行反应有利于进一步提高催化剂的催化活性和反应的选择性，从而有利于进一步提高酯交换反应的反应速率，同时也有利于提高受阻胺类光稳定剂的收率。优选地，酯交换反应的温度为120-150℃，例如120℃，130℃，140℃，150℃。

为了进一步提高2,2,6,6-四甲基哌啶基母体在水中的溶解度，优选地，酸洗过程采用的酸包括但不限于硫酸、盐酸、磷酸、甲酸、乙酸、对甲苯磺酸组成的组中的一种或多种，酸的加入量为2,2,6,6-四甲基哌啶基母体的1～20wt％，优选0.05～0.1％，所述酸的加入量一般以100％纯酸的量计算。

在对2,2,6,6-四甲基哌啶基母体回收的过程中：

所述萃取溶剂与酯交换反应的有机溶剂相同，即所述有机溶剂选自溶剂油、石油醚和C₅～C₁₂烷烃或环烷烃中的至少一种，萃取所用溶剂的用量为理论回收2,2,6,6-四甲基哌啶基母体的10-20倍(体积重量比)。萃取溶剂和酯交换反应采用相同的有机溶剂更有利于提高回收的2,2,6,6-四甲基哌啶基母体的纯度和品质，回收的2,2,6,6-四甲基哌啶基母体可直接投料进行下一批次反应，不影响产品的收率、纯度以及透光率。

为了提高2,2,6,6-四甲基哌啶基母体的回收率，上述采用溶剂法制备受阻胺类光稳定剂的方法同时包括酸洗步骤和萃取步骤，且液碱的加入量与酸的加入量摩尔比为1～2:1。在一种优选的实施例中，所述液碱可以选择氢氧化钠溶剂、氢氧化钾溶液等本领域已知的液体碱，尤其选用10～30％的氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液更有利于提高2,2,6,6-四甲基哌啶基母体的回收率和方便处理及更环保。

在本发明的反应系统中，采用有机溶剂促进酯交换反应，可以提高产品的透光率，同时溶剂可溶解未反应完的2,2,6,6-四甲基哌啶基母体原料，通过对废水处理可以用于反应溶剂相同的溶剂实现对2,2,6,6-四甲基哌啶基母体的高效回收，节省了生产成本，降低了原料消耗。

以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。

实施例1

向四口烧瓶中依次加入2,2,6,6-四甲基哌啶醇120.15g(0.7653mol)、癸二酸二甲酯80.06g(0.3476mol)、溶剂油D20(岳阳嘉欣)175.47g，通入N₂全保护，装上冷凝器，开动磁力搅拌，升温至120℃，回流脱水至无水滴，滴加1.74g钛酸四异丙酯，滴加10～15min，升温至150℃，保温反应，反应过程中不断蒸出甲醇，反应完成后，加入80％乙酸24g进行乙酸洗和水洗、过滤、脱溶后得到白色结晶粉末双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯，产品收率为99.62wt％，GC含量为99.41％，425nm透光率为99.25％。产生的废水加入液碱(含氢氧化钠20％)50g，溶剂油D20 175.47g进行萃取，回收2,2,6,6-四甲基哌啶醇约10g，回收率90％。

实施例2

向四口烧瓶中依次加入1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇120.09g(0.7022mol)、癸二酸二甲酯85.38g(0.3707mol)、溶剂油D30(岳阳嘉欣)200.65g，通入N₂全保护，装上冷凝器，开动磁力搅拌，升温至125℃，回流脱水至无水滴，滴加0.75g钛酸四异丙酯，滴加10～15min，升温至150℃，保温反应，反应过程中不断蒸出甲醇，反应完成后，加入80％乙酸12g进行酸洗和水洗、过滤、脱溶后得到淡黄色液体，即双(1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)癸二酸酯与单(1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇)癸二酸酯构成的混合物，产品收率为99.09wt％，GC含量为99.76％，透光率425nm 99.9％。产生的废水加入液碱(含氢氧化钠20％)22g，溶剂油D30200.65g进行萃取，回收1,2,2,6,6-五甲基-4-哌啶醇约8g，回收率88％。

实施例3

与实施例1的区别为：溶剂为石油醚。

双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯收率为97.2wt％，GC含量为99.6％，425nm透光率为99.8％。

实施例4

与实施例1的区别为：溶剂为庚烷。

双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯收率为99.5wt％，GC含量为99.5％，425nm透光率为99.5％。

实施例5

与实施例1的区别为：原料为：2,2,6,6-四甲基哌啶基母体110.15g，实施例回收得到的2,2,6,6-四甲基哌啶基母体10g，共计120.15g。

双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯收率为99.6wt％，GC含量为99.3％，425nm透光率为99.4％。

对比例1

与实施例1的区别为：酯交换反应过程中没有加入有机溶剂。

双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯收率为98.7wt％，GC含量为98.1％，425nm透光率为97.1％。

对比例2

与实施例1的区别为：酯交换反应过程之后不进行酸洗，只进行水洗。产生的废水直接用溶剂油D20 175.47g进行萃取，回收2,2,6,6-四甲基哌啶醇。

双(2,2,6,6-四甲基哌啶基)癸二酸酯收率为98.9wt％，GC含量为99.4％，425nm透光率为98.0％。2,2,6,6-四甲基哌啶醇的回收率为30％。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：采用上述制备方法制备受阻胺类光稳定剂不仅有利于降低工艺成本，还有利于提高受阻胺类光稳定剂的纯度和回收率及透光率。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的术语在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。