[發明專利]一種含氫供體硫雜蒽酮類大分子光引發劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201710695595.0
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN109400762A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 楊金梁;尹祥祥;聶俊
• 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: C08F2/48
• 分類號: C08F2/48;G03F7/004;C09D133/04;C07D335/16
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本發明屬于感光高分子材料領域。一種含氫供體硫雜蒽酮類大分子光引發劑及其制備方法，通過合成反應將小分子的硫雜蒽酮通過羧基開環氧反應合成大分子的光引發劑，大大降低小分子光引發劑體系的遷移帶來的毒性、黃變和難聞的氣味等問題,同時將共引發劑叔胺一起設計在大分子引發劑中可以將共引發劑與奪氫型引發劑的能量轉移由分子間能量轉移變為分子內能量轉移可以增加引發劑的引發性能，同時可以使奪氫型引發劑在使用過程中不用額外加入叔胺作共引發劑，減少其在工業中的使用流程。本發明提供了這種含氫供體硫雜蒽酮類大分子光引發劑及其制備方法，反應過程簡單，反應條件溫和，無溶劑，后處理簡單并且容易純化。

技術領域

本發明屬于感光高分子材料領域，一種含氫供體硫雜蒽酮類大分子光引發劑及其制備方法。

背景技術

光固化在許多重要技術領域已經得到廣泛的應用，特別是因為它本身的優勢，低VOC釋放，是一種綠色技術，主要應用在快速固化涂層、印刷油墨及膠黏劑等方面。光引發劑在UV固化體系中占有重要角色，它們可以吸收特定波長的能量產生活性種引發整個體系的聚合。自由基光引發劑分為裂解型和奪氫型。其中奪氫型光引發劑在受到UV照射時需要提供叔胺類化合物作為氫供體與其共同使用才能引發自由基光固化體系的聚合。光引發劑分解時會產生很多小分子光解碎片殘留在體系中，在體系中發生遷移，并且還會遷移到體系表面，所以還會產生毒性、黃變和難聞的氣味等現象，并且共引發劑叔胺在體系中也會發生遷移。高分子光引發劑由于可以克服小分子光引發劑體系的固有缺陷而受到廣泛關注。高分子本身具有較低的毒性，固化后光引發劑的碎片殘留量少，光引發劑碎片變為大分子可以大大降低其遷移性，這樣可以大大降低其毒性、黃變和難聞的氣味等現象。而且通過高分子結構的靈活多變性進行調整，還可以提高引發劑與樹脂體系的相容性。將共引發劑叔胺一起設計在大分子引發劑中可以將共引發劑與奪氫型引發劑的能量轉移由分子間能量轉移變為分子內能量轉移可以增加引發劑的引發性能，同時可以使奪氫型引發劑在使用過程中不用額外加入叔胺作共引發劑，減少其在工業中的使用流程。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了解決傳統小分子硫雜蒽酮(ITX)引發劑光解產生小分子碎片帶來的毒性、黃變和難聞的氣味等問題，通過將光引發劑與其他化合物反應合成大分子光引發劑，從而達到降低引發劑光解碎片遷移帶來的毒性、黃變和難聞的氣味等問題。同時將叔胺引入大分子光引發劑結構中使其自身自帶共引發劑不用額外加共引發劑叔胺使用，可以將共引發劑與奪氫型引發劑的能量轉移由分子間能量轉移變為分子內能量轉移可以增加引發劑的引發性能。

本發明解決技術問題采用的技術手段是：一種含氫供體硫雜蒽酮類大分子光引發劑，其結構為：

一種含氫供體硫雜蒽酮類大分子光引發劑反應方程式為：

所述光固化引發劑制備方法，包括如下步驟：

步驟1)將胺基苯酚三縮水甘油醚環氧樹脂放入250ml三口燒瓶中，加熱到95℃，攪拌下開始慢慢滴加帶羧基硫雜蒽酮引發劑與少量三苯基磷作催化劑，約滴加8小時滴加完畢，降溫至90℃持續反應一段時間；

步驟2)反應完成后無水硫酸鈉干燥抽濾濾除去雜質，得到棕黃色透明澄清液體；

具體地，所述羧基可以在苯環的不同取代位置上；

具體地，所述胺基苯酚的取代位置可以為鄰位、對位、間位；

具體地，所述步驟1)中胺基苯酚三縮水甘油醚環氧樹脂與帶羧基硫雜蒽酮反應物質量之比為1:3-1:2.8；

具體地，所述步驟1)中持續反應時間為6-8小時；