(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210655930.5 (22)申请日 2022.06.10 (71)申请人 安徽理工大 学环境友好材 料与职业 健康研究院 （芜湖） 地址 241003 安徽省芜湖市弋江区中山 南 路芜湖科技产业园 (72)发明人 王斌　马祥梅　江帆　 (74)专利代理 机构 北京科家知识产权代理事务 所(普通合伙) 11427 专利代理师 周雷　戴明虎 (51)Int.Cl. C08L 27/06(2006.01) C08K 9/04(2006.01) C08K 3/22(2006.01) C08K 5/134(2006.01)C08J 5/18(2006.01) (54)发明名称 聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备方法及应 用 (57)摘要 本发明公开了聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的 制备方法及应用， 该添加剂制备的方法步骤如 下： S1： CeO2QDs的制备； S2： 将S1制备的CeO2QDs 溶于乙醇水溶液， 得溶液A； S3： 将3,4 ‑二羟基苯 甲酸乙酯溶于 乙醇水溶液， 得溶液B； S4： 将S3的 溶液B加入S2的溶液A中进行反应， 反应后经水 洗、 干燥即得聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂。 本发明 通过一步水热法合成粒径较均匀的氧化铈量子 点， 引入具有 紫外屏蔽性能的C e‑O键和改性需要 的羟基官能团， 利用羟基和3,4 ‑二羟基苯甲酸乙 酯发生脱水反应， 引入具有较强的亲油特征的含 苯基团， 不仅解决了量子点在PVC中分散不均匀 的问题， 而且能够使PVC的耐热性和紫外屏蔽性 能明显加强。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 115197507 A 2022.10.18 CN 115197507 A 1.聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备 方法， 其特 征在于， 方法步骤如下： S1： CeO2 QDs的制备； S2： 将S1制备的CeO2 QDs溶于乙醇水 溶液， 得溶液A； S3： 将3,4 ‑二羟基苯甲酸乙酯溶于乙醇水 溶液， 得溶液B； S4： 将S3的溶液B加入S2的溶液A中进行反应， 反应后经水洗、 干燥即得 聚氯乙烯紫外屏 蔽添加剂。 2.根据权利要求1所述的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备方法， 其特征在于， 所述S1中 CeO2 QDs的制备方法步骤如下： 将Ce(NO3)3·6H2O溶解在乙醇中， 在超声搅拌条件下加入浓 NH3·H2O进行反应， 反应后经冷却、 离心、 水洗、 干燥后即得CeO2 QDs。 3.根据权利要求2所述的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备方法， 其特征在于， 所述Ce (NO3)3·6H2O与浓NH3·H2O的摩尔体积比为1mmol:3 ‑5mL， 反应温度为160 ‑180℃， 反应时间 10‑14h。 4.根据权利要求1所述的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备方法， 其特征在于， 所述S2和 S3中乙醇水 溶液的体积分数为5 ‑15％。 5.根据权利要求1所述的聚氯乙烯紫外屏 蔽添加剂的制备方法， 其特征在于， 所述CeO2  QDs与3,4 ‑二羟基苯甲酸乙酯的质量比为1:1 ‑5。 6.根据权利要求1所述的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备方法， 其特征在于， 所述S4中 反应的条件为： pH为6 ±0.1， 反应温度5 0℃， 反应时间8 ‑12h。 7.如权利要求1 ‑6任一项所述方法制备的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂。 8.如权利要求7 所述的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂在紫外屏蔽复合薄膜中的应用。 9.根据权利要求8所述的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂在紫外屏蔽复合薄膜中的应用， 其 特征在于， 方法步骤如下： 将聚氯乙烯紫外屏 蔽添加剂加入到N,N ‑二甲基甲酰胺中超声分 散， 再与PVC/N,N ‑二甲基甲酰胺溶液混合， 超声、 搅拌分散均匀得成膜液， 在平板上流延成 膜， 空气中静置成型， 干燥后剥离； 并将剥离得到的薄膜经浸泡、 干燥后即得紫外屏蔽复合 薄膜。 10.根据权利要求9所述的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂在紫外屏蔽复合薄膜中的应用， 其 特征在于， 方法步骤如下： 所述聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的用量 为0.5‑2％。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115197507 A 2聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备方 法及应用 技术领域 [0001]本发明涉及复合材料技术领域， 尤其涉及聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备方法及 应用。 背景技术 [0002]作为一种重要的高分子材料， 聚氯乙烯(PVC)具有耐磨、 隔音/隔热和低成本等优 点， 广泛应用于农业、 工业、 家居用品等领域， 2020年全球PVC消费量已达到4950万吨， 并以 每年近5％的速度持续增长 。 [0003]由于PVC特殊的结构特点， 在紫外线光辐射或加热条件下易老化降解， 颜色逐渐由 白色变为黄色， 甚至黑色， 耐候 性和机械强度等 性能明显降低， 进 而失去应用价 值。 [0004]阳光照射是室外所用PVC材料面临的主要降解源， 较高的温度和紫外线辐照加速 了材料的老化、 变硬、 开裂等现象， 耐太阳光老化成为生产研发户外应用材料迫切需要解决 的技术问题。 [0005]添加UV屏蔽剂和热稳定剂是提高PVC材料稳定性的基础， 在过去的几十年里， 各种 防护材料用于解决聚氯乙烯的受热或紫外线照射引起的老化现象。 [0006]聚合物材料添加一些金属氧化物表 现出了突出的抗紫外线能力， 但存在诸如添加 剂的毒性、 成本或光催化活性高、 紫外吸收区域窄， 光稳定性差等瓶颈问题， 难以满足实际 应用的需要。 [0007]CeO2价格低廉， 无毒、 性质稳定， 来源广泛， 价廉易得， 能够很好地节约成本， 降低 大规模生产的难度； 此外， CeO2晶体结构多样， 形貌和 粒径等因素对其理化性质影响明显， 在发光材 料和传感器等领域有着广泛的应用。 [0008]纳米级小尺寸分布的CeO2量子点因其高效发光的特性， 较高的可见光透 明度和显 著的紫外屏蔽性能， 有望成为 紫外保护剂和理想的多功能添加剂， 具有广阔的应用前 景。 [0009]由于CeO2量子点表面能较大， 与高分子聚合物的相容性较差， 存在易团聚、 难分散 等不足之处， 很难在聚合物基体中均匀分散， 在一定程度上限制其自身的应用范围。 因此， 如何实现CeO2量子点既能在PVC基材中很好分散， 又能提高基材的紫外屏蔽能力和 热稳定 性， 是制备高性能PVC复合材 料的关键问题之一。 发明内容 [0010]基于背景技术存在的技术问题， 本发明提出了聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备方 法及应用， 具有在PVC基材中分散性 好、 能够提高PVC的紫外屏蔽和热 稳定性等优点。 [0011]本发明提出的聚氯乙烯紫外屏蔽添加剂的制备 方法， 方法步骤如下： [0012]S1： CeO2 QDs的制备； [0013]S2： 将S1制备的CeO2 QDs溶于乙醇水 溶液， 得溶液A； [0014]S3： 将3,4 ‑二羟基苯甲酸乙酯溶于乙醇水 溶液， 得溶液B； [0015]S4： 将S3的溶液B加入S2的溶液A中进行反应， 反应后经水洗、 干燥即得聚氯乙烯紫说　明　书 1/4 页 3 CN 115197507 A 3