[发明专利]一种大分子光引发剂及其制备方法

说明书

本发明属于新材料领域。本发明涉及一种大分子光引发剂及其制备方法，该方法以芹菜素、溴代烃、二元仲氨基结构物、4‑羟基二苯甲酮衍生物作为原料，经过偶联、缩聚等多步骤反应得到了一种大分子光引发剂材料。该新型大分子光引发剂不仅有效解决目前小分子光引发剂存在氧阻聚或需要添加助引发剂、易迁移造成环境污染等问题的同时，还具有高效抗菌性能，可以预见，该材料将会迎来广阔的市场前景，尤其适用食品包装、医疗、厨卫涂层等领域。

技术领域

本发明涉及一种大分子光引发剂及其制备方法。本发明属于新材料领域。

背景技术

在1968年，德国Bayer公司开发了环保节能型紫外光固化材料，这也是紫外光引发剂概念的首次提出。现如今，科学技术与现代化工业飞速发展，当今材料领域中最为突出的就是紫外光固化材料。紫外光固化材料中光引发剂具有重要地位，且在紫外光固化涂料、胶黏剂、印刷板材、油墨等相关行业得到普及。近几年，节能环保的法律法规进一步完善，对紫外光固化产品有了新的要求，具体标准有：高效性、节能性、适应性、环境友好型、经济性。现阶段光引发剂实际种类较多，依照光解机理能分为自由基与阳离子型。其中，自由基型应用广泛性较强，当前主要可以分为夺氢型与裂解型。夺氢型光引发剂需要与助引发剂配合使用，三级胺为最常用的助引发剂。

以往的光引发剂属于小分子光引发剂，其主要不足之处有：高黏度、容易发黄、容易迁移、容易挥发、引发效率较低、存在气味等，这就导致其无法符合工业化生产过程中高效率和环保的发展需求。

鉴于上述因素，相关人员需要积极研发新型的光引发剂，而大分子光引发剂能够对以上问题进行有效解决，主要原因是：大分子光引发剂在主链或是侧链上存在诸多光活性基团，在光照条件下其会产生自由基，从而进一步引发单官能团或是多官能团单体加以聚合，让其拥有混溶性、迁移性低、挥发性低、高活性等良好性能。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中小分子光引发剂存在氧阻聚或需要添加助引发剂、易迁移造成环境污染等问题，提供了一种大分子光引发剂及其制备方法，其使用芹菜素、溴代烃、二元仲氨基结构物、4-羟基二苯甲酮衍生物作为原料，经过偶联、缩聚等多步骤反应得到了一种大分子光引发剂材料，在具有高效光引发效率、难迁移、环保优势的同时，还具有高效抗菌性能，可以预见，该材料将会迎来广阔的市场前景，尤其适用食品包装、医疗、厨卫涂层等领域。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种大分子光引发剂，其结构式如下所示：

其中，x＝2-4；-R₁、-R₂、-R₃为-OCH₃、-Cl、-CH₃、-OH、-H中任一种，-R₁、-R₂、-R₃为相互独立的取代基。

一种大分子光引发剂的制备方法，其特征在于：包含以下步骤：

步骤(1)：偶联反应，得到芹菜素改性的中间产物I；

步骤(2)：缩聚反应，得到中间产物II；

步骤(3)：偶联反应，得到中间产物III；

步骤(4)：偶联反应，得到大分子光引发剂，即目标产物IV。

作为优选，所述步骤(1)具体为：

将1mol芹菜素(A)、2-2.4mol溴代烷烃(B)、1-1.2mol碳酸钾加入到70mol有机溶剂a中，加热至100-130℃强力搅拌1-3h，冷却，静置后，将溶液进行真空浓缩，残留组分得到富集；缓缓加入90mol水，搅拌30min，再加入100mol有机溶剂b，搅拌30min，静置分层，取有机相用无水硫酸钠进行干燥，过滤，旋蒸，得到中间产物I。