[发明专利]一种利用基团修饰改善溶解度的硝基咔唑肟酯类光引发剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种硝基咔唑肟酯类光引发剂，其结构通式如下，本发明还提供了上述的硝基咔唑肟酯类光引发剂的制备方法。本发明通过在硝基咔唑肟酯结构中引入基团修饰，有效的改善了化合物溶解性与兼容性的不足，该类肟酯系化合物有感光活性高、易于制造且具备经济竞争力、储存稳定性好、溶剂溶解性与分散度好的优势，因此拥有突出的工业场景应用价值。

技术领域

本发明属于光辐射聚合新材料领域，涉及一种光聚合引发剂，具体来说是一种利用基团修饰改善溶解度的硝基咔唑肟酯类光引发剂及其制备方法。

背景技术

光聚合引发剂是通过吸收光而发生分解从而生成带有化学活性的原子或分子的物质，感光性组合物是在具有烯键式不饱和键的聚合性化合物中加入光聚合引发剂而得到的，通过对该感光性组合物照射365nm～435nm的光，可以使其聚合固化，其作为光固化性油墨、感光性印刷板、光致抗蚀剂等之类的各种组合物的光聚合引发剂而被广泛使用。

光辐射固化是新材料领域的关键技术，肟酯类光引发剂感光灵敏度高，在彩色滤光片CF中的彩色滤光片(R G B)、黑色矩阵(BM)、LDI光阻感光油墨、柱间隔物、有机绝缘膜、光致抗蚀剂等高端光刻胶和油墨领域应用广泛，因此，对于满足以上工业现场的要求的适合于多种用途的新型光聚合引发剂应具有的特点：对于365nm～435nm等长波长光源具有高灵敏度和高解析度，易于制造且具有成本经济优势、热稳定性及保存稳定性高且易于操作、对丙二醇单甲基醚乙酸酯(PGMEA)类的溶剂有令人满意的溶解度。本文发明的硝基咔唑肟酯类型的光引发剂，针对以上场景需求进行了优化与革新，对多种工业场景应用进行了突出的拓展。

发明内容

针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种利用基团修饰改善溶解度的硝基咔唑肟酯类光引发剂及其制备方法，所述的这种利用基团修饰改善溶解度的硝基咔唑肟酯类光引发剂及其制备方法要解决现有技术中的光引发剂解性与兼容性的不足的技术问题。

本发明提供了一种硝基咔唑肟酯类光引发剂，其结构通式如下，

其中，R₁为的直链或支链的烷基、或者的环烷基烷基、或者的烯基烷基、或者的含有功能性芳香基修饰的烷基、或者含氧原子、硫原子或氮原子的杂环基团、或者为被1-4个氧原子，氮原子，硅原子、硫原子、羧基或酯基取代或间断的烷基；

R₂为的直链或支链的烷基、或者的环烷基烷基、或者的烯基烷基、或者的含有功能性芳香基修饰的烷基、或者含氧原子、硫原子或氮原子的杂环基团、或者为被1-4个氧原子，氮原子，硅原子、硫原子、羧基或酯基取代或间断的烷基；

R₃为的直链或支链的烷基、或者的环烷基烷基、或者的烯基烷基、或者的含有功能性芳香基修饰的烷基、或者含氧原子、硫原子或氮原子的杂环基团、或者为被1-4个氧原子，氮原子，硅原子、硫原子、羧基或酯基取代或间断的烷基；

X为F、Cl、Br、I、硫醇、N烷基、羟基或者功能性芳香酮。

进一步的，R₁、R₂和R₃满足至少一个符合柔性分子基团修饰条件，或者R₁、R₂和R₃其中两个同时满足符合柔性分子基团修饰条件。

进一步的，X可为对称的硝基咔唑肟酯结构，硝基咔唑肟酯类光引发剂的结构通式为(II)：

其中，R₂’为的直链或支链的烷基、或者的环烷基烷基、或者的烯基烷基、或者的含有功能性芳香基修饰的烷基、或者含氧原子、硫原子或氮原子的杂环基团、或者为被1-4个氧原子，氮原子，硅原子、硫原子、羧基或酯基取代或间断的烷基；