[发明专利]苯并五元环-苯乙炔基酮肟酯类化合物及其制备和应用

说明书

本申请涉及苯并五元环‑苯乙炔基酮肟酯类化合物及其制备和应用。所述一类苯并五元环‑苯乙炔基酮肟酯类衍生物，具体的分子结构如下述式(I)所示。以及式(I)所示的苯并五元环‑苯炔基硫鎓盐衍生物的制备方法和应用。分子以苯并的五元杂化与苯炔基形成大共轭结构，合成路线简单，制备的酮肟酯在近紫外‑可见光区域有良好的光吸收和光引发效率。特别是作为紫外‑可见发射的LED光固化及光刻胶领域作为辐射固化光敏引发剂的用途，以及其在辐射固化配方产品，特别是在UV‑Vis‑LED可激发的光固化涂料或油墨工业化领域的有广泛的应用前景。

【技术领域】

本发明属于新材料有机化学品技术领域，具体涉及一种苯并五元环-苯乙炔基酮肟酯类化合物及其制备方法和应用。

【背景技术】

光固化材料(如光固化涂料、油墨、光刻胶等)主要是由不饱和树脂以及其单体材料组成，如要使其能在紫外光、可见光、激光等照射下发生聚合交联反应，必须添加具有高感光性的光引发剂。这些光引发剂能够在一定波长的光源照射下，产生活性基团(如自由基、阳离子等)，从而引发不饱和基团发生聚合反应，引起光固化材料的交联固化。

与传统的紫外光固化相比，利用发光二极管(LED)作为光源的LED光固化具有能量利用率高、热效应小、不产生臭氧等显著优点。传统光引发剂主要用于波长较短的紫外光固化，难以与LED光源相匹配，所以通过合理的分子设计及系统的构效关系研究，开发出一系列高效的LED光引发剂具有非常大的应用前景。

芳基肟酯或者芳基酮类肟酯是一类用途非常广泛的光引发剂，最为典型的是商业化的肟酯类引发剂OXE-01和OXE-02，其分子结构如下所示：

苯并五元环衍生物具有刚性平面和大的共轭结构，是一种荧光较强的化合物，苯并五元环衍生物在荧光探针以及生物医药中被广泛关注和研究。据报道，2-苯乙烯基苯并恶唑或苯并噻唑基酮肟酯类可以作为光引发剂应用在功能材料领域中，特别是用于光固化油墨、感光性印刷板以及光致抗蚀剂等。然而，具有二苯乙烯结构的肟酯也是有缺点的，二苯乙烯结构中存在的双键会在光照条件下发生异构化，与硫鎓盐的S-C键断裂发生竞争，使得光引发剂吸收的能量不能完全用于分子激发而使S-C键断裂，影响到其光引发效果。因此，可以将分子设计为具有叁键结构单元光引发剂来避免分子发生光异构化反应，此外，目前报道具有叁键结构单元的肟酯分子较少，合成出这类具有高吸光性能、高引发性能的苯并五元环-苯炔基肟酯衍生物是我们的一项技术难关。

【发明内容】

针对以上技术问题，本发明的第一个目的在于提出一类苯并五元环-苯炔基肟酯类衍生物，该类肟酯可以作为LED敏感的光引发剂，能够用于引发自由基型活性单体聚合。

本发明的第二个目的在于提供了提供一种上述苯并五元环-苯炔基肟酯衍生物的制备方法。

本发明的第三个目的在于提供了上述光引发剂在光固化领域的用途。

为达到上述目的，本发明的解决方案是：

一类苯并五元环-苯炔基硫鎓盐通式(I)如下：

其中，R₁、R₂、R₃、R₄分别选自氢、卤素原子、-CN、-CF₂CF₃、-CF₃、-NO₂、OR、SR、SOR、SO₂R、NRR'、CH₂OH、CH₂OR、CH₂OCOR、CH₂SR、CH₂SCOR和CH₂NRR'中的一种以上；两者同时存在时也可以组成环状结构的苯并芳环、苯并芳杂环、苯并二氧五环；R和R'分别选自C1-C24直链烷基、C1-C24支链烷基、环烷基烷基、环杂烷基烷基、和C6-C24苯中的一种以上；