[发明专利]酮肟酯类光引发剂

说明书

技术领域

本发明涉及酮肟酯类化合物，尤其涉及一种用于光固化材料的酮肟酯类光引发剂。

背景技术

主要由不饱和树脂及其单体材料组成的光固化材料(光固化涂料、油墨、光刻胶、RGB和BM)，要使其能在紫外光、X射线或激光照射下发生聚合固化反应，必需添加光引发剂或增感剂。这些添加的光引发剂或增感剂能够在一定波长的紫外光、X射线或激光照射下，产生活性基团，激发光固化材料中的不饱和基团发生聚合反应，引起光固化材料的固化。

在光固化材料中，广泛应用的一些传统光引发剂有：安息香衍生物、联苯酰缩酮类、α，α-二烷氧基苯乙酮类、α-羟基烷基苯酮类、α-氨基烷基苯酮类、酰基氧化膦类、二苯甲酮/胺类、米氏酮、噻吨酮/胺类、胺促进剂、芳香重氮盐、芳基碘鎓盐和硫鎓盐、二茂铁和二茂钛类、六芳基二咪唑类、三氮嗪类及传统肟酯类等。由于这些传统的光引发剂或多或少的存在着感光度低(聚合速率和转化率低)、溶解性差(透明度低和光刻残渣多)、氧气对光固化影响大及贮存稳定性差等缺点，因此它们及感光材料的使用受到了很大的限制，也极大的影响了感光材料的性能，特别是不能满足新一代大屏幕LCD关键部件BM和CF的制作要求。新型肟酯类光引发剂的出现，很大度度上解决了上述问题。

肟酯类化合物的光化学特性最早出现在文献A.Wemer and A.Piguet，Ber.Dtsch.Chem.Ges.1904，37，4295中；而作为光引发剂的应用，最早则是出现在文献G.A.Delzenne，U.Laridon and H.Peeters，EuropeanPolymer Journal，1970，6，933-943中，商品名为DE-OS 179508和Agfa-Gevaert AG；曾较广泛商业应用的肟酯类光引发剂产品是QuantacurePDO，结构式如下所示：

这些传统的肟酯类光引发剂虽然光引发活性高，但由于热稳定性差，而逐步被工业应用所淘汰；肟酯类光引发剂的“复活”最早出现在文献R.Malliviaet al，J.Photochem.Photobiol.A：Chemistry 2001，138，193和文献L.Lavalée et al，J.Photochem.Photobiol.A：Chemistry 2002，151，27中，由于在肟酯化合物中引入了二苯硫醚或咔唑基团，这些基团中有较大的共轭体系和较强的分子内电子转移特性，因此极大的提高了这类肟酯化合物的稳定性和感光活性，目前广泛应用的两个代表性的肟酯类光引发剂是OXE-1和OXE-2，结构式如下所示：

其中OXE-1就是最典型的酮肟酯类光引发剂，它们主要应用于制造大屏幕LCD显示器的BM和RGB，价格昂贵，并且其结构式已被国外公司申请保护，专利公开号CN99108598和CN02811675，上述公布的结构式的合成方法繁琐，合成成本高，本结构的产品的应用性能不够好，热稳定性较差的问题。

发明内容

为了克服背景技术中存在的缺陷，本发明解决其技术问题：针对现有的OXE-1酮肟酯类光引发剂应用性能不够好，热稳定性较差的问题，提供一种热稳定性好的酮肟酯类光引发剂及其制备方法。

所采用的技术方案是：一种酮肟酯类光引发剂，其化学结构式为：

其中R₁结构为其中n为0～5的整数，m为1～6的整数，R₂为甲基、苯基、取代苯基、苄基或取代苄基，R₃为二苯硫醚基团、取代二苯硫醚基团、咔唑基团或取代咔唑基团。

本发明中所述的酮肟酯类光引发剂的制备方法，a.中间体I合成：以二苯硫醚、取代二苯硫醚、咔唑基团或取代咔唑基团为起始原料出发，与含有R₁基团的酰卤化合物，在三氯化铝或氯化锌的作用下，通过付-克反应，合成酮肟酯类光引发剂中间体I；

b.中间体II合成：然后中间体I在氯化氢、醇钠或醇钾催化下与亚硝酸异戊酯进行氧化反应，生成羟胺化合物即中间体II；

c、酮肟酯类光引发剂合成：中间体II与含有R₂的酰卤化合物或醋酐酯化，合成酮肟酯类光引发剂产品，其反应如下：

本发明中所述的所述的含有R₁基团的酰卤化合物的结构为所述的中间体I的结构所述的中间体II的结构所述的含有R₂基团的酰卤化合物的结构为其中R₁结构为其中n为0～5的整数，m为1～6的整数，R₃为二苯硫醚基团、取代二苯硫醚基团、咔唑基团或取代咔唑基团。