[发明专利]一种长波长吗啉基苯乙酮类光引发剂及其制备方法

说明书

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种长波长吗啉基苯乙酮类光引发剂及其制备方法。目前市面上所使用的LED光源的发射波长范围均在365nm以上，而传统的光引发剂907的最大吸收波长为304nm，与LED光源的发射波长不相匹配，为了使得传统907光引发剂的最大吸收波长与LED光源的发射波长相匹配，本发明提供一种长波长吗啉基苯乙酮类光引发剂苯乙酮光引发剂，其由醛基官能团化的吗啉基苯乙酮与含有αH原子的酮类化合物发生缩合反应得到，其主要吸收波长可以达到365nm以上，与市面上使用的LED光源相匹配，具有良好的应用前景。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种长波长吗啉基苯乙酮类光引发剂及其制备方法。

背景技术

光聚合技术是一种新型绿色技术，近几十年来一直受到人们的瞩目。光聚合主要分为自由基光聚合和阳离子光聚合两种形式，其中自由基光聚合由于其聚合效率、转化率高等优势在工业上应用广泛。

光引发剂作为光聚合体系中起着至关重要的作用，近年来，LED光源在光聚合领域中普遍使用，目前市面上所使用的LED光源的波长范围均在365nm以上(365nm-770nm)，而传统的907光引发剂的最主要的两个吸收波长为230nm和304nm，低于LED光源的发射波长，若在LED光源照射下使用传统的907光引发剂来引发光聚合反应，必然会降低光聚合反应中双键转化的效率。

因此，如何提高传统907光引发剂的最大吸收波长，使得其至与LED光源的发射波长相匹配，是光引发剂领域中拟解决的一项重大技术问题。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明要解决的技术问题是：如何提高传统907光引发剂的最大吸收波长，使得其至与LED光源的发射波长相匹配，提高光聚合反应中聚合单体双键的转化效率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种长波长吗啉基苯乙酮类光引发剂，具有通式Ⅰ所示的结构：

上述通式Ⅰ中：n＝1-2，4R₂表示通式Ⅰ分子结构的苯环上4个任意空位上的取代基；R₁和R₂是氢原子、烷基、烯基、烷氧基、炔基、羟基、硝基、卤素、磺酸基以及被羟基、卤素、硝基、磺酸基、氰基、氨基取代的烷基、烯基、烷氧基、炔基中的一种；

R₃是烷基、烯基、炔基、芳香基、杂环芳香基以及其被羟基、卤素、硝基、磺酸基、氰基、氨基取代的烷基、烯基、炔基、芳香基、杂环芳香基中的一种。

具体地，所述R₃是被羟基、卤素、硝基、磺酸基、氰基、氨基取代的烷基、烯基、炔基、芳香基、杂环芳香基中的一种。

具体地，所述一种长波长吗啉基苯乙酮类光引发剂的制备方法，按照以下步骤制备：

(1)制备含有双αH羰基的吗啉基苯乙酮

(2)缩合反应

含有双αH羰基的吗啉基苯乙酮与醛类化合物在碱性条件下发生缩合反应，将反应得到的固体产物纯化后，即得到长波长吗啉基苯乙酮类光引发剂。

具体地，所述含有双αH羰基的吗啉基苯乙酮的化学结构通式Ⅱ如下：

通式Ⅱ中：4R₂表示苯环上4个任意空位上的取代基；R₁和R₂是氢原子、烷基、烯基、烷氧基、炔基、羟基、硝基、卤素、磺酸基以及被羟基、卤素、硝基、磺酸基、氰基、氨基取代的烷基、烯基、烷氧基、炔基中的一种。

具体地，所述含有双αH羰基的吗啉基苯乙酮的化学结构式如下：