[发明专利]颗粒状光引发剂及其用途

说明书

本发明提供了一类新颖的固体水可分散性粉末，所述固体水可分散性粉末包含呈纳米颗粒形式的多种水不溶性光引发剂，所述固体水可分散性粉末用于在基于水的油墨制剂中使用。

技术领域

本发明总体上涉及呈颗粒形式的光引发剂及其用途。

背景

对于开发经济的和环境友好的涂料(coating)、粘合剂和打印油墨(printingink)的增长的关注将注意力引向含水光可固化体系(aqueous photo-curable system)的光聚合。目前的涂覆方法(木材/汽车)导致对人类和大气有害的挥发性有机化合物的大量排放。为了防止或最小化这样的排放，该领域的新发展聚焦于具有低溶剂含量的制剂、基于水的漆以及IR-或UV-固化体系。在这些中，开发的水性UV固化体系(water borne UVcuring system)在生产时间(迅速固化/生产效率)、消耗的能量(低温度加工；无高能耗干燥烘箱)、稳定性(较长的保存期限(shelf life)、无适用期(pot-life)问题)、安全性(很少使用或不使用反应性稀释剂、无毒且不易燃的水基底(water base))、制剂(易于改变粘度、颜色和光泽；易于设备清理)以及最终产品的品质(耐刮伤性和耐化学性)方面提供若干经济的生产率(economical productivity)优点。

对于使用3D打印/立体平版印刷术(stereolithograpy)(SLA)加工水凝胶感兴趣的是，含水光可固化体系是前提。三维(3D)打印在软组织工程(soft tissue engineering)中最有前景的应用是制造具有预先设计的结构的基于水凝胶的支架(scaffold)。具有预先定义的尺寸和孔隙率的具有充分互连的结构的复杂3D水凝胶支架被需要用于组织和器官的有效修复或再生。基于水凝胶的支架对于组织工程是特别令人感兴趣的，因为它们提供能够实现高细胞包封密度(high-cell encapsulation density)的高含水量环境。在可用于水凝胶3D结构的3D打印的各种快速原型技术(rapid-prototyping technique)中，立体平版印刷术(SLA)可以使得能够以高速度、高分辨率和计算机辅助的设计能力制造患者专用水凝胶(patient specific hydrogel)。

通常，使用基于SLA的3D打印加工水凝胶涉及低聚物或反应性单体、光引发剂(PI)和/或交联剂的水溶液。光引发剂在确定聚合的速率以及由此产生的打印物体的性质和3D制造所需的时间方面起至关重要的作用。对于制造具有活细胞的水凝胶理想的是，温和的加工条件是合意的，这避免加热、搅拌、使用有机溶剂或UV暴露。然而，在不存在高度有效的水溶性光引发剂的情况下，用于制造水凝胶的大多数目前方案利用非有效的、水溶性差的光引发剂，其需要大量的搅动和/或加热或与有机溶剂混合以获得澄清的前体溶液。

背景技术

[1]WO2014079838

[2]WO2016094706

[3]WO2016122541

[4]DE102011012412

[5]US201414514463

[6]WO2015118533

[7]EP2960306

[8]US2010092763

[9]US2016199267

[10]US2016039851

发明概述