专利名称：一种适用于高温高紫外环境的驱蚊剂的制备方法
技术领域：
本发明具体涉及一种适用于高温高紫外环境的驱蚊剂的制备方法，属高分子聚合技术领域。
背景技术：
在恶劣环境下，沙漠飞蝇和蚊子对人员的行动和健康造成恶劣的后果，甚至死亡，所以必须有效地防止和消灭。常见的灭蝇蚊剂有三类，其中无机和有机两类灭蝇蚊剂会持久稳固地留在环境中，造成毒害；第三类是 利用植物提取物制成的，对蝇蚊有效，对环境也无害，但在阳光照射下易挥发，使灭蝇蚊功能失效。因此发明一种多功能的特性驱蚊剂，力口入到常用护肤剂中，既可以提高对紫外光辐射的防护，又可大大加强驱蚊蝇功能的稳定性。
发明内容
本发明的目的是针对高温高紫外等特殊环境研制，制作工艺简单，主要选用y-(甲基丙烯酰氧)丙基有机硅氧烷对市面上已售的天然香料类驱蚊剂进行改性，采用本体聚合的方法制备。同时对制备完成的聚合物进行表征，验证其热稳定性和紫外线吸收性能的改进。(I)利用一种硅烷偶联剂为原料，用溶胶-凝胶法制备倍半硅氧烷(POSS)溶胶中间体。(2)选择驱蚊类大然香料作为单体，与POSS进行共聚，完成POSS改性大然香料驱蚊剂的制备。POSS与天然香料的制备选用本体聚合的方法。反应中使用有机类引发剂、无水乙醇做溶剂，进行本体聚合，最终达到POSS与香料单体键连的目的。(3)通过红外光谱、质谱等波谱方法完成对所研制的特种驱蚊剂的结构表征，使用热重及紫外透光对其性能进行测试。红外测试结果及质谱测试结果显示香茅醛与POSS键连成功；热重结果证明该POSS改性驱蚊剂的热分解温度在100°C以上，紫外透光性能测试显示该POSS改性驱蚊剂对紫外线的吸收达到90%以上，完全满足高温高紫外等恶劣环境的使用条件。本发明中，步骤⑴中所述的一种硅烷偶联剂为Υ_(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基娃烧(MPMS)。本发明中，步骤(2)中所述的驱蚊类天然香料为香茅醛。本发明中，步骤⑵中所述的有机类引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)。本发明的优点在于热稳定性好，分解温度大于100°C，并能很好的吸收UV-A及UV-B范围内的紫外线，可以长久有效的保护皮肤免受紫外线的伤害以及避免蚊虫的叮咬；可适用于化妆品、新材料等多项领域，利用现有简单化工设备即可投产，成本低，易于推广。
具体实施例方式(I)实验选用原料Y-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPMS) 24. Sg，甲酸(催化剂)0. lg，蒸馏水5. 4g，无水乙醇18ml。反应条件35°C水浴168小时；首先在完全封闭的条件下反应72小时，然后在半封闭条件下反应48小时，最后在完全敞开条件下反应48小时。此时反应体系粘稠，产物即为POSS中间体MPMS-POSS (MP)。(2)实验选用材料JfMPMS-POSS 2g，香茅醛5ml，偶氮二异丁腈(AIBN，引发齐U) O. Olg，无水乙醇(溶剂)40ml。反应方法本 体聚合。将MPMS-P0SS溶于无水乙醇中，在搅拌条件加入天然香料和引发剂AIBN ;在77°C水浴中回流反应4小时，反应完毕后冷却至40°C左右，进行过滤，用污水乙醇洗涤两次，将得到的样品放入烘箱内烘干，即得到白色粉末状的POSS天然香料聚合物的产品。
权利要求
1.一种适应高温紫外环境的驱蚊剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下 (1)利用一种硅烷偶联剂为原料，用溶胶-凝胶法制备倍半硅氧烷(POSS)溶胶中间体。将硅烷偶联剂与水、无水乙醇和催化剂放入玻璃杯中，35°C水浴中反应168小时可得POSS中间体MPMS-P0SS ;其中，硅烷偶联剂和水的摩尔比为I : 3，硅烷偶联剂和无水乙醇的摩尔比为I : 3，硅烷偶联剂和催化剂的摩尔比为50 I。
(2)选择驱蚊类天然香料作为单体，与POSS进行共聚，完成适应高温紫外环境的驱蚊剂POSS改性天然香料的制备。反应中使用有机类引发剂、有机溶剂做溶剂，在在77°C水浴中回流反应4小时进行本体聚合。其中，POSS与天然香料的摩尔比为I : 8，POSS与引发剂的摩尔比为50 I。通过红外光谱、质谱等手段对改性驱蚊剂进行结构表征，确定香茅醛与POSS键连成功；使用热重及紫外透光对改性驱蚊剂性能进行测试，确定其能满足高温高紫外环境的使用要求。
2.根据权利要求I所述的一种适应高温紫外环境的驱蚊剂的制备方法，其特征在于步骤(I)中所述的硅烷偶联剂为Υ_(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPMS)。
3.根据权利要求I所述的一种适应高温紫外环境的驱蚊剂的制备方法，其特征在于步骤(I)中所述的催化剂为甲酸。
4.根据权利要求I所述的一种适应高温紫外环境的驱蚊剂的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述的驱蚊类天然香料为香茅醛。
5.根据权利要求I所述的一种适应高温紫外环境的驱蚊剂的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述的有机类引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)。
6.根据权利要求I所述的一种适应高温紫外环境的驱蚊剂的制备方法，其特征在于步骤⑵中所述的有机溶剂为乙醇。
全文摘要
用γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(MPMS)为原料，用溶胶-凝胶法制备倍半硅氧烷(POSS)溶胶中间体，选择驱蚊类天然香料香茅醛作为单体，与POSS进行共聚，选用本体聚合的方法，偶氮二异丁腈(AIBN)做引发剂、无水乙醇做溶剂，最终达到POSS与驱蚊护肤剂单体键连的目的。红外测试结果及质谱测试结果显示香茅醛与POSS键连成功，热重结果证明POSS改性驱蚊剂的热分解温度在100℃以上，完全满足沙漠环境的使用条件。本发明的优点在于热稳定性好，分解温度大于100℃，并能很好的吸收UVA及UVB阶段的紫外线，可以长久有效的保护皮肤免受紫外线的伤害以及避免蚊虫的叮咬。
文档编号A61K8/81GK102786624SQ20111012997
公开日2012年11月21日 申请日期2011年5月19日 优先权日2011年5月19日
发明者曹振宇, 王砥, 王祺 申请人:东北林业大学