[发明专利]一种大分子型多官能团α－羟基酮光引发剂及其生产方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种大分子化合物，是一种大分子光引发剂及其生产方法。

背景技术：

紫外光固化技术是一种材料工业的新技术，它具有无溶剂、无污染、节省能源、节约资源等多项优点，是一项环境友好的新技术。近半个世纪以来，该项技术在涂料、油墨、粘结剂等工业领域中取得了越来越广泛的应用，日益显示出良好的发展前景。光引发剂作为光固化材料的关键组分，对材料的光固化速度起决定性作用，光引发剂体系的研究与开发一直在紫外光固化技术的发展过程中占据着十分重要的位置。其中α-羟基酮光引发剂(α-hydroxy ketone)就是极为重要的一类品种。欧洲专利EP0197404公开了一种单α-羟基酮的发明，国际专利WO2005/040083也公开了一种双α-羟基酮的技术。以上述技术为基础，α-羟基酮类的光引发剂已经成功地发展成为了一种重要的工业化商品。

最新的技术发展对光引发剂体系的毒害性、迁移性、提取性、挥发性、气味等多方面的特性都提出了更高的要求。因为大分子材料在上述特性方面均表现出各项优异性，所以新型光引发剂体系的分子设计也朝向了大分子的方面发展。如何设计和合成带有光引发基团结构单元的大分子，就成为了光引发剂领域的一个新的发展方面。中国专利CN101003583就公开了一个大分子多α-羟基酮的结构方案和实施方法，得到了性能更为优异的新型大分子多α-羟基酮的光引发剂品种。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种对环境友好，且具有高效光引发特性的大分子型多α-羟基酮光引发剂及生产方法。

本发明的技术解决方案是：

一种大分子型多官能团α-羟基酮光引发剂，其特征是：大分子型多官能团α-羟基酮光引发剂的结构如下所示：

式中R₁和R₂都独立地选自氢、C₁-C₁₂的烷基或C₁-C₁₂的烷氧基；式中n表示3-90。

本发明所用原料聚乙二醇(PEG)分子量为200-4000；

一种大分子型多官能团α-羟基酮光引发剂，其特征是：包括下列步骤：

首先将聚乙二醇与氯化亚砜反应制得二氯代聚乙二醇，再用苯酚与二氯代聚乙二醇反应制得二苯醚化合物，然后在路易斯酸的催化下，使二苯醚与酰化剂进行付列得尔-克拉夫茨反应，最后碱解制得大分子型多官能团α-羟基酮光引发剂。

本发明的优点在于：通过将具有光引发特性的α-羟基酮基团引入到大分子之中，制备出一种新型的含有多α-羟基酮的大分子，这种结构的分子一方面保留了多α-羟基酮基团所具有的高效光引发特性，此外由于聚乙二醇的水溶特性，增加了光引发剂的水溶性，同时也使得其分子具有更低的毒害性、更低的迁移性、更低的被提取性、更低的气味、更低的接触转移性等等，因而具有对环境更加友好的应用特征。本发明引发剂具有较高的光引发性能，同时由于其大分子结构也带来很多其它的有利的特征。该引发剂在涂料、油墨等材料工业中可以有很好的应用前景。

具体的实施方法

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

实施例1，以聚乙二醇(PEG1000)为原料：

a)在装有冷凝器，温度计，搅拌器的250mL三口烧瓶中加入100g(0.1mol)聚乙二醇(PEG1000)，60g(0.05mol)氯化亚砜，0.1g N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，回流反应4h，减压蒸馏除去未反应的氯化亚砜，然后降温，加入少量甲醇与残留二氯亚砜反应，再减压蒸馏除去轻组分杂质，残留淡黄色液体冷却后得到100g白色膏状物。

b)在装有冷凝器，温度计，搅拌器的250mL三口烧瓶中加入51.8g(0.05mol)二氯代聚乙二醇，10g(0.106mol)苯酚溶于100mL环己酮，加入20g(0.145)无水碳酸钾，在135℃下回流反应15h。反应完后，抽滤，有机相回流干燥后蒸除溶剂，得二苯醚化合物46.1g。

c)在装有尾气接收装置，温度计，搅拌器，滴液漏斗的250mL干燥无水三口烧瓶中加入34.6g(0.03mol)二苯醚化合物，100mL二氯乙烷，10.6g(0.08mol)三氯化铝，降温至5～0℃，滴加7.7g(0.07mol)正丁酰氯，滴完继续反应2h，然后倒入200mL冰水中，静置分层，有机相经盐水洗、水洗，无水硫酸镁干燥。回收溶剂后，得到酰化物34.1g。