[發(fā)明專利]含有二苯乙烯的α-羥基酮類化合物及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910360588.4
• 申請(qǐng)日: 2019-04-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110105166A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金明;萬(wàn)德成;潘海燕
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): C07C25/24
• 分類號(hào): C07C25/24;C07C17/263;C07C49/835;C07C45/00;C07C255/40;C07C253/30;C08F2/48
• 代理公司: 上海科律專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

本發(fā)明提供了一種含有二苯乙烯的α?羥基酮類化合物及其制備方法和應(yīng)用，在該α?羥基酮類化合物中R₀和R₁分別選自鹵素原子、R、OR、SR、SOR和SO₂R，R₂選自氫、CN和COOR，R₃和R₄分別選自烷基、芳基和烷氧基，R選自C₁?C₂₄直鏈烷基、C₁?C₂₄支鏈烷基和?C₆?C₂₄芳基，m選自0?4中的整數(shù)，n選自0?5中的整數(shù)，α?羥基酮在苯環(huán)上的取代位置選自對(duì)位或間位；本發(fā)明的α?羥基酮類化合物通過(guò)把二苯乙烯共軛體系引入到α?羥基酮結(jié)構(gòu)中，優(yōu)勢(shì)在于一方面分子具有很好的綜合性能，二苯乙烯基團(tuán)使分子的吸收光譜發(fā)生紅移，研究發(fā)現(xiàn)共軛結(jié)構(gòu)中引入吸電子基團(tuán)更有利于α?羥基酮的光分解。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于新材料有機(jī)化學(xué)品技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種含有二苯乙烯的α-羥基酮類化合物及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

光聚合引發(fā)劑類化合物是一類重要的精細(xì)有機(jī)化學(xué)品材料，它們?cè)诠饧ぐl(fā)下可以發(fā)生分解產(chǎn)生活性種從而引發(fā)對(duì)應(yīng)的單體的聚合。總體來(lái)說(shuō)可以分為自由基型引發(fā)劑和陽(yáng)離子型引發(fā)劑，這些化合物在紫外光或可見(jiàn)光的輻照條件下生成自由基或者陽(yáng)離子活性物種，是誘發(fā)含烯或者環(huán)氧等不飽和體系進(jìn)行高效光聚合反應(yīng)的關(guān)鍵物種，因此是重要的輻射固化配方組分之一。

在已經(jīng)獲得商業(yè)應(yīng)用的眾多光引發(fā)劑產(chǎn)品中，α-羥基酮類光引發(fā)劑占據(jù)了突出的地位，其代表性產(chǎn)品，如Irgacure 1173，184(分子結(jié)構(gòu)如下所示)，這些分子在近紫外光區(qū)域都有良好的光吸收性能，光分解速度很快，是一類在涂料、油墨等領(lǐng)域被廣泛使用的自由基型光引發(fā)劑，直到現(xiàn)在依然是用量非常大的一類光引發(fā)劑，特別是在要求無(wú)色、抗黃變的光固化領(lǐng)域用途非常廣泛，上述α-羥基酮類光引發(fā)劑的分子結(jié)構(gòu)為：

在另一方面，光固化光源通常使用汞燈，汞蒸汽不符合世界節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略新趨勢(shì)，因而在近年來(lái)LED(即Light-Emitting Diode)光源獲得了日益廣泛的重視和快速的發(fā)展，且LED光固化技術(shù)的應(yīng)用大幅度降低了能源消耗和臭氧生成，產(chǎn)業(yè)持續(xù)增長(zhǎng)動(dòng)力強(qiáng)勁。對(duì)于 LED體系固化，也需要既針對(duì)LED長(zhǎng)波發(fā)射波長(zhǎng)(365-420納米，特別是395-405納米的LED 光源最成熟，產(chǎn)業(yè)化成本最低)有靈敏吸收的光引發(fā)劑。因此，設(shè)計(jì)、研發(fā)、產(chǎn)業(yè)化新型的光引發(fā)劑化合物，是當(dāng)前本領(lǐng)域面對(duì)的關(guān)鍵性技術(shù)挑戰(zhàn)問(wèn)題。

但是，如上式所示的只帶有一個(gè)苯環(huán)的α-羥基酮類光引發(fā)劑，其最大吸收波長(zhǎng)處于UVA 區(qū)域，對(duì)于LED光源發(fā)射的波長(zhǎng)不能吸收。針對(duì)上述技術(shù)挑戰(zhàn)，發(fā)明一類對(duì)LED光源敏感并且具有高效光分解能力的自由基型光引發(fā)劑是非常必要的。另外，這樣的引發(fā)劑合成步驟應(yīng)該具有簡(jiǎn)便、成本較低且合成過(guò)程環(huán)保、三廢少等優(yōu)點(diǎn)。這樣的光引發(fā)劑能夠和自由基固化樹(shù)脂有效兼容并復(fù)配形成貯存穩(wěn)定的光固化油墨或涂料，對(duì)木器綠色涂裝、環(huán)保印刷、噴墨打印、3D打印和節(jié)能材料等領(lǐng)域擁有深遠(yuǎn)的影響。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明的首要目的是提供一種含有二苯乙烯的α-羥基酮類化合物。

本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種含有二苯乙烯的α-羥基酮類化合物的制備方法。

本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供上述含有二苯乙烯的α-羥基酮類化合物的用途。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的解決方案是：

一種含有二苯乙烯的α-羥基酮類化合物，其通式如下：

其中，R₀和R₁分別選自鹵素原子、R、OR、SR、SOR和SO₂R中的一種以上。