[發明專利]羥基酮雙官能團光引發劑的制備方法

在審

• 申請號: 201410742769.0
• 申請日: 2014-12-05
• 公開（公告）號: CN104591991A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 韓愛鴻;王越;王洪晶;許巍巍;段繼東;張洪波
• 申請（專利權）人: 沈陽師范大學
• 主分類號: C07C49/83
• 分類號: C07C49/83;C07C45/64
• 代理公司: 沈陽維特專利商標事務所(普通合伙) 21229
• 代理人: 李緒巖

技術領域：本發明涉及一種光引發劑的制備方法，尤其是一種羥基酮雙官能團光引發劑的制備方法，屬于新材料技術領域。

背景技術：光引發劑是紫外光(UV)感光樹脂固化體系的重要組分，是決定固化速率和固化程度的主要因素之一。近幾年來發展很快，盡管市場上已有許多種光聚合引發劑，但是大部分都屬于紫外光體系，僅對遠紫外光敏感，這就要求開發和研究新型高感低能的、對長波可見激光敏感的光聚合引發劑體系。

α-羥基酮化合物是一類非常重要的應用十分廣泛的光固化光引發劑，其代表產品為1-羥基環己基苯甲酮(HCPK)[吳建兵，李萍，馬國章等。高分子材料科學與工程，2012，28，5-8。]和2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(HMPP)[周遠航，南京理工大學，2010。]，但以上兩種光引發劑是結構簡單的單官能度小分子化合物，和聚合物相容性差，殘留在制品中的光引發劑及光解碎片容易遷移和揮發，使制品老化黃變，出現氣味和毒性，制約了其在光固化體系方面的應用。為了改善這類光引發劑的性能，并實現商品化的目標，最近幾年,一些雙官能團大分子的α-羥基酮化合物的光引發劑被報道，顯現出優良的光固化性能。美國專利US7084183描述了一個α-羥基酮混合物的制備方法，但制備過程繁瑣，較難實現工業化的生產。

發明內容：針對上述現有技術的不足，本發明提供了一種適合大規模工業化生產要求的羥基酮雙官能團光引發劑的制備方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：羥基酮雙官能團光引發劑的制備方法，所述的方法包括以下步驟：

(1)傅克酰基化反應

將二苯甲烷和無水三氯化鋁加到有機溶劑中，冷卻到0～20℃，然后在2-8小時內，滴加一定量的2-溴異丁酰氯，其中二苯甲烷，2-溴異丁酰氯與三氯化鋁的摩爾比為1：2.1～2.8:2.2～2.9，滴加完畢后，再反應4-8小時，然后將反應混合物倒入冰-鹽酸的混合物在，攪拌1～2小時后，靜置分層，有機層洗至中性后，減壓蒸出溶劑，剩余的黃色粘稠物直接用于下步的水解反應。

所述的有機溶劑為二氯甲烷、二氯苯、二氯乙烷、氯苯中的一種。

(2)羥基化反應

將步驟(1)所得到的酰基化產物、一定濃度堿的水溶液及有機溶劑混合，加熱至回流，反應4～8小時，反應結束后，用酸中和至中性，分離出有機層，水層用二氯甲烷溶劑萃取2-3次，合并的有機層再用旋轉蒸發儀脫除溶劑，再重結晶，得到白色的固體(目標產物引發劑)，純度98％.

所述的有機溶劑為乙醇、甲苯，氯苯、二氯苯中的一種。

所用的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀及乙醇鈉中的一種。

所用堿的濃度為8％～40％。

本發明具有如下優點與積極效果：

(1)本發明提供的制備方法，其工藝簡單，適宜大規模工業化生產。

(2)產品的收率高，純度高，成本低。

附圖說明：

圖1是本發明制備的羥基酮雙官能團光引發劑的分子結構式。

圖2是本發明的反應路線圖。

圖3是光引發劑的高效液相色譜(HPLC)圖。

圖4是光引發劑的紅外光譜(IR)圖。

圖5是光引發劑的1H-NMR圖。

圖6是光引發劑的質譜(Mass)圖。

具體實施方式：

如圖1和圖2所示：羥基酮雙官能團光引發劑的制備方法，所述的方法包括以下步驟：

(1)傅克酰基化反應

將二苯甲烷和無水三氯化鋁加到有機溶劑中，冷卻到0～20℃，然后在2-8小時內，滴加一定量的2-溴異丁酰氯，其中二苯甲烷，2-溴異丁酰氯與三氯化鋁的摩爾比為1：2.1～2.8:2.2～2.9，滴加完畢后，再反應4-8小時，然后將反應混合物倒入冰-鹽酸的混合物在，攪拌1～2小時后，靜置分層，有機層洗至中性后，減壓蒸出溶劑，剩余的黃色粘稠物直接用于下步的水解反應。

所述的有機溶劑為二氯甲烷、二氯苯、二氯乙烷、氯苯中的一種。

(2)羥基化反應

將步驟(1)所得到的酰基化產物、一定濃度堿的水溶液及有機溶劑混合，加熱至回流，反應4～8小時，反應結束后，用酸中和至中性，分離出有機層，水層用二氯甲烷溶劑萃取2-3次，合并的有機層再用旋轉蒸發儀脫除溶劑，再重結晶，得到白色的固體(目標產物引發劑)，純度98％.

所述的有機溶劑為乙醇、甲苯，氯苯、二氯苯中的一種。

所用的堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀及乙醇鈉中的一種。

所用堿的濃度為8％～40％。