[發(fā)明專利]對位或間位官能團化芳香酮類化合物、其制備方法及其光聚合引發(fā)劑

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310511618.X
• 申請日: 2010-11-12
• 公開（公告）號: CN103601629A
• 公開（公告）日: 2014-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永波;王衍超;王亞朋;宋懷海;王智剛
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市有為化學(xué)技術(shù)有限公司
• 主分類號: C07C49/84
• 分類號: C07C49/84;C07C45/56;C07C45/64;C08F2/48
• 代理公司: 深圳市康弘知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44247
• 代理人: 胡朝陽;孫潔敏

本申請是發(fā)明名稱為“對位或間位官能團化芳香酮類化合物、其制備方法及其光聚合引發(fā)劑”的中國發(fā)明專利申請201010543143.9的分案申請，其申請日是2010年11月12日。

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明涉及光引發(fā)劑技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一些對位或間位取代模式的多官能團化芳香酮類化合物、它們的制備方法，以及以該類化合物為有效成分的含烯鍵不飽和化合物體系的光聚合引發(fā)劑。

【背景技術(shù)】

在紫外光（UV）輻射固化材料中，已知一些羥基酮和雙芳基酮類化合物可以用作含烯鍵不飽和化合物體系的自由基光聚合引發(fā)劑。例如，下面列出的羥基酮型化合物Darocur1173和Irgacure184，以及雙芳基酮類化合物二苯甲酮（BP）和4-苯基二苯甲酮（PBZ）均是已經(jīng)工業(yè)化的成功典范。

然而這些光引發(fā)劑在工作時普遍產(chǎn)生致癌化合物苯以及包含苯甲醛，丙酮，和環(huán)己酮在內(nèi)的一系列揮發(fā)性有害有機化合物（Volatile?Organic?Compounds,簡稱VOCs），由此，造成的環(huán)境和健康污染已經(jīng)成為本領(lǐng)域日益引起關(guān)注的問題。已經(jīng)有相當多的專利文獻報道新的化合物，致力于解決這些問題，例如：中國專利CN1288123C，CN1529588A，CN1914560A，CN100548955C，CN100523007C，CN1832912A，和CN1942424A；美國專利US2006/0270748A1，2010/0104979A1，US2005/0239971A1，和US4739052等。其中有代表性的化合物例如下列的Irgacure127和A-C。值得強調(diào)的是，這些化合物在光活性官能團和芳環(huán)取代基結(jié)構(gòu)的本質(zhì)結(jié)構(gòu)關(guān)系上均呈現(xiàn)對位取代模式。這種模式是由芳環(huán)上Friedel-Crafts?；磻?yīng)的特征決定的。

這些文獻反映出該領(lǐng)域的一個強有力的發(fā)展趨勢是研發(fā)新一代環(huán)保和健康友好型的產(chǎn)品，特別是要竭力減輕或消除上述傳統(tǒng)市售光引發(fā)劑在實際應(yīng)用時所體現(xiàn)出來的缺陷，包括光解碎片導(dǎo)致致癌性化合物苯/芳烴污染，VOCs釋放，以及散發(fā)不良氣味等。然而，從現(xiàn)實應(yīng)用的角度考量，新一代光引發(fā)劑替代產(chǎn)品的研發(fā)不僅要致力于解決上述挑戰(zhàn)性問題，提供綜合性能優(yōu)化的新化合物，同時必須盡可能使這些新化合物在經(jīng)濟成本上也要具有相當?shù)母偁幜Α?/p>

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明的目的是提出一些新的對位或間位取代模式的多官能團芳香酮類化合物、其制備方法、以及以該類化合物為有效成分的含烯鍵不飽和化合物體系的自由基光聚合引發(fā)劑。

本發(fā)明提出的對位或間位取代模式的多官能團化芳香酮類化合物具有以下的結(jié)構(gòu)通式I-III：

本發(fā)明提出上述多官能團化芳香酮類化合物的制備方法，該方法包括下列步驟：

對于通式I-II的化合物而言，利用雙聯(lián)二苯甲烷結(jié)構(gòu)D和取代2-苯基苯酚E為芳環(huán)母核G可調(diào)控性地衍生制備一系列新的羥基酮或雙芳基酮化合物；

對于通式III的化合物而言，反應(yīng)序列起始于間位氯甲基取代的羥基酮砌塊F。一些羥基酮化合物（例如Darocur1173）在路易斯酸和甲醛作用下進行芳環(huán)的Friedel-Crafts烷基化反應(yīng)可以方便地得到間位取代的氯代芐結(jié)構(gòu)的羥基酮砌塊F；

上述反應(yīng)是個極為重要的發(fā)現(xiàn)，因為自F起始將可以立即制備一系列間位取代的新型單或多官能團羥基酮型化合物，而這些化合物是傳統(tǒng)取代芳環(huán)上的Friedel-Crafts?；磻?yīng)技術(shù)所無法制備的。

本發(fā)明還提出以上述多官能團芳香酮類化合物為有效成分的含烯鍵不飽和化合物體系的自由基光聚合引發(fā)劑。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明特別關(guān)注利用價廉易得的工業(yè)原材料來作為起點突破口制備新的對位或間位取代模式的多官能團型芳香酮化合物，并將該化合物應(yīng)用于光引發(fā)劑用途，著力解決傳統(tǒng)光引發(fā)劑VOCs污染問題的同時力求其經(jīng)濟性，以降低成本。

【具體實施方式】

本發(fā)明提出的對位或間位取代模式的多官能團化芳香酮類化合物具有以下的結(jié)構(gòu)通式I-III：

其中：

R₁的具體結(jié)構(gòu)任選如下兩種形式之一：