[發(fā)明專利]含助引發(fā)劑胺的二苯甲酮光引發(fā)劑及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210275385.3
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN102863403A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發(fā)明（設計）人: 聶俊;伍文濤;馬貴平;包容
• 申請（專利權）人: 北京化工大學常州先進材料研究院
• 主分類號: C07D295/15
• 分類號: C07D295/15;C08F2/48
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于一種有機化合物及其制備方法，特別是涉及一種含助引發(fā)劑胺的二苯甲酮光引發(fā)劑的制備方法，它可作為光引發(fā)劑用于光固化領域。

背景技術

光固化技術具有節(jié)能、經濟、環(huán)境友好、高效、可操作性強等特點，由于光固化體系中沒有溶劑揮發(fā)，從而大大的降低了對環(huán)境的污染。隨著環(huán)保意識日益增強，光固化技術作為一項綠色技術，其發(fā)展?jié)摿褪袌隹臻g更加巨大。光引發(fā)劑是紫外光固化型材料不可缺少的部分（主要有不飽和樹脂及其單體材料組成的光固化材料，要使單體或者樹脂能在紫外光、X射線或激光的照射下發(fā)生聚合固化反應，必須添加光引發(fā)劑或者增感劑），它對光固化體系的靈敏度起決定作用。光引發(fā)技術主要引發(fā)體系吸收合適的紫外光，產生活潑的自由基或陽離子，引發(fā)或催化相應的單體或者預聚物的聚合。光引發(fā)劑是光聚合體系中重要的組成成分，它直接影響著光照時低聚物及稀釋劑由液態(tài)轉變成固態(tài)的轉化速率。一個性能優(yōu)良的光引發(fā)劑應該具有：（1）光引發(fā)劑的吸收光譜須與輻射光源的發(fā)射譜帶相匹配，且具有較高的摩爾消光系數(shù)；（2）由于大多數(shù)光引發(fā)劑分子吸收光能后躍遷至激發(fā)單線態(tài)，經系間竄越到激發(fā)三線態(tài)，因此，引發(fā)劑的系間竄越效率要高；（3）穩(wěn)定性好，便于長時間儲存；（4）較高的引發(fā)效率；（5）價廉，合成步驟簡單等優(yōu)點。

二苯甲酮是一種應用廣泛的奪氫型光引發(fā)劑，因為它的表面固化良好，溶解性良好，價格低廉且容易得到，但是它必須和胺助引發(fā)劑配合使用，二苯甲酮吸收光能后，經激發(fā)三線態(tài)與助引發(fā)劑作用形成激基復合物，經電子轉移和奪氫反應。但是傳統(tǒng)的二苯甲酮光引發(fā)劑的紫外吸收較低，引發(fā)活性較差（R.Liska,2002年期Journal?of?Polymer?Science?Part?A：Polymer?Chemistry，第40卷1504頁）。Gokhan?Temel等將助引發(fā)劑二乙醇胺引入到4-羥基二苯甲酮分子結構中，制備的含助引發(fā)劑胺的二苯甲酮光引發(fā)劑引發(fā)體系，所得產物的紫外吸收發(fā)生紅移，光引發(fā)效率高于二苯甲酮（Gokhan?Temel,2011年期Journal?of?Photochemistry?and?PhotobiologyA:Chemistry，第219卷26頁）。二苯甲酮在使用過程中必須添加胺助引發(fā)劑，才能有很高的引發(fā)活性。

發(fā)明內容

本發(fā)明所要解決的技術問題是合成一種引發(fā)劑與助引發(fā)劑在同一化學物上，提供一種新型的光引發(fā)劑。

為解決以上的技術問題，本發(fā)明采取如下技術方案是：

具有通式（Ⅰ）的化合物：

R₁、R₂、R₃、R₄、R₅彼此獨立地位氫、C₁∽C₈的烷基、C₁∽C₆的烷氧基、苯基、CN、NO₂或苯甲酰基；

根據(jù)本發(fā)明的一個優(yōu)化方案：R₁、R₂、R₃、R₄、R₅均為氫。

本領域的普通技術人員應該了解如何根據(jù)現(xiàn)有的合成方法和手段來獲得本發(fā)明所述化合物。但優(yōu)選按如下方法來合成本發(fā)明化合物，其特征在于包括以下步驟：

將1摩爾分數(shù)的4-羥基-二苯甲酮、1-3摩爾的三乙胺溶于5-10摩爾分數(shù)的二氯甲烷中，在冰浴的條件下滴加1-3摩爾分數(shù)的丙烯酰氯與二氯甲烷（體積比1/1-10）的混合物，通入氮氣，滴加完畢后，撤去冰浴，繼續(xù)反應5個小時，靜置過夜，過濾除去結晶物，用1mol/l的鹽酸、1mol/l的碳酸氫鈉洗二次，無水硫酸鈉干燥過夜，減壓蒸出二氯甲烷，得到丙烯酸4-苯甲酰-苯酯。

將1摩爾分數(shù)的丙烯酸4-苯甲酰-苯酯溶于2-5摩爾分數(shù)的嗎啡啉，在室溫下反應6-8小時，除去未反應的嗎啡啉，真空干燥，得到嗎啉-4-乙酸-4-苯甲酰-苯酯。

本發(fā)明的光引發(fā)劑的合成反應式如下：

其中R₁、R₂、R₃、R₄、R₅彼此獨立地位氫、C₁∽C₈的烷基、C₁∽C₆的烷氧基、苯基、CN、NO₂或苯甲酰基；