[發明專利]含有酰基氧化膦-4-羥基苯基硫鎓鹽類化合物及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910361473.7
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110156835B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 金明;萬德成;潘海燕
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: C07F9/53
• 分類號: C07F9/53;C07F9/32;C08F2/48
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

本發明提供了一種含有酰基氧化膦?4?羥基苯基硫鎓鹽類化合物及其制備方法和應用，在該硫鎓鹽類化合物中R₁選自C₁?C₈烷基、C₆?C₂₀芳基和C₁?C₄烷氧基中的一種以上，R₂和R₃分別選自烷基、芳基和烷氧基中的一種以上，m選自1或2，n選自0?4中的整數，X^?選自BF₄^?、PF₆^?、SbF₆^?或B(F₅?Ph)₄^?；本發明通過在酰基氧化膦的核心結構中引入4?羥基苯基硫鎓鹽基團，其實現了自由基?陽離子雜化型光聚合引發劑的功能，從而在紫外?可見光固化領域有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明屬于新材料有機化學品技術領域，具體涉及一種新型自由基-陽離子雜化型光聚合引發劑，更具體涉及一種含有酰基氧化膦-4-羥基苯基硫鎓鹽類化合物及其制備方法和應用。

背景技術

光引發劑化合物是一類重要的精細有機化學品材料。總體來說可以分為自由基型引發劑和陽離子型引發劑，這些化合物在紫外光或可見光的輻照條件下生成自由基或者陽離子活性物種，是誘發含烯或者環氧等不飽和體系進行高效光聚合反應的關鍵物種，因此是重要的輻射固化配方組分之一。在已經獲得商業應用的眾多光引發劑產品中，酰基氧化膦類光引發劑占據了突出的地位，其代表性產品TPO，TPO-L，BAPO等(分子結構如下所示)，這些分子在近紫外和可見光區域都有良好的光吸收性能，光分解速度很快，是一類在涂料、油墨等領域被廣泛使用的自由基型光引發劑。商品化的陽離子型光引發劑有一大類是硫鎓鹽，這個分子協同其非親電性陰離子，在光照下會產生強烈的質子酸，能夠高效的引發環氧以及乙烯基醚類化合物的陽離子聚合，如下所示的PAG-1和PAG-2：

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能環保產業發展的戰略新趨勢，因而在近年來LED(即Light-Emitting Diode)光源獲得了日益廣泛的重視和快速的發展，且LED光固化技術的應用大幅度降低了能源消耗和臭氧生成，產業持續增長動力強勁。對于LED體系固化，也需要既針對LED長波發射波長(365-420納米，特別是395-405納米)有靈敏吸收的光引發劑。因此，設計、研發、產業化新型的光引發劑化合物，是當前本領域面對的關鍵性技術挑戰問題。

針對上述技術挑戰，發明一類對LED光源敏感的一類光引發劑是非常必要的。另外，這樣的引發劑合成步驟應該具有簡便、成本較低且合成過程環保、三廢少等優點。這樣的雜化型光引發劑能夠和自由基和陽離子固化樹脂有效兼容并復配形成貯存穩定的光固化油墨或涂料，對木器綠色涂裝、環保印刷、噴墨打印、3D打印和節能材料等領域擁有深遠的影響。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明的首要目的是提供一種含有酰基氧化膦-4-羥基苯基硫鎓鹽類化合物。

本發明的第二個目的是提供一種含有酰基氧化膦-4-羥基苯基硫鎓鹽類化合物的制備方法。

本發明的第三個目的是提供上述含有酰基氧化膦-4-羥基苯基硫鎓鹽類化合物的用途。

為達到上述目的，本發明的解決方案是：

一種含有酰基氧化膦-4-羥基苯基硫鎓鹽類化合物，其通式如下：

其中，R₁選自C₁-C₈烷基、C₆-C₂₀芳基和C₁-C₄烷氧基中的一種以上。