环碳酸酯环氧化合物、阳离子聚合性组合物及其应用制造技术

本发明专利技术提供了一种环碳酸酯环氧化合物、阳离子聚合性组合物及其应用。该阳离子聚合性组合物包括：式(1)所示结构的组分A环碳酸酯环氧化合物；组分B含有聚合性基团的化合物或低聚物；组分C鎓盐类阳离子引发剂；组分D助剂。本发明专利技术申请提供的阳离子聚合性组合物中各组分具有良好的相溶性，同时还是具有无VOC排放、耐迁移等优点的环境友好型可能量固化材料，在实际应用中具有较大的潜力。

Cyclic Carbonate Epoxy Compounds and Cationic Polymeric Compounds and Their Applications

【技术实现步骤摘要】
环碳酸酯环氧化合物、阳离子聚合性组合物及其应用
本专利技术涉及能量固化领域，具体而言，涉及一种环碳酸酯环氧化合物、阳离子聚合性组合物及其应用。
技术介绍
目前工业化应用的可能量固化产品主要以涂料、油墨、胶粘剂、光刻胶、快速成型材料等形式出现，并且在烟酒、食品药品包装、液晶显示屏及电路版印刷等领域得到了广泛的应用。同时可能量固化产品也正在迅速向家具着色、汽车零部件防腐及快速修补等领域普及。而上述应用领域多属于日常的生产、生活领域，因此开发无VOC排放，基本无迁移的绿色、环保的阳离子聚合性组合物势在必行。阳离子引发剂众多，其中以鎓盐类引发剂在光固化体系中的应用最为广泛。但在实际使用中，鎓盐类引发剂在光引发阳离子聚合体系中会出现相溶性不够、分散性不佳等问题，这会影响光引发剂的引发效率和涂层品质。因此，目前已商品化的鎓盐光引发剂多为溶解在极性较好的碳酸丙烯酯溶剂中的鎓盐混合物。但碳酸丙烯酯是一个稳定的五元环结构，甲基供电基的存在会导致位阻增加，并降低相邻碳的正电性，进而使得碳酸丙烯酯的活性降低、开环反应难以进行。此时，碳酸丙烯酯作为惰性溶剂存在于配方体系中，使得配方体系的耐迁移性能变差，VOC变高，进而导致配方的环保性、安全性及实际应用性受到严重影响。虽然能够通过添加某些聚合单体，使以碳酸丙烯酯作为溶剂的鎓盐类阳离子引发剂的耐迁移性能得到改善，但这点改善仍不能满足本领域对高品质产品在相溶性、耐迁移性、无VOC排放方面的迫切需求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种环碳酸酯环氧化合物、阳离子聚合性组合物及其应用，以解决现有的阳离子聚合性组合物不能同时具有良好的相溶性、无VOC排放及耐迁移性能的问题。为了实现上述目的，本专利技术一个方面提供了一种阳离子聚合性组合物，阳离子聚合性组合物包括：(A)环碳酸酯环氧化合物；(B)含有聚合性基团的化合物或低聚物；(C)鎓盐类阳离子引发剂；(D)助剂；其中，环碳酸酯环氧化合物具有如式(1)所示结构：式(1)中，R1和R4各自独立地选自氢、甲基或乙基，R2和R3各自独立地选自或X和Y各自独立地选自*(CH2)n*，其中n是0～22的整数，其中*(CH2)n*中的亚甲基可任选地被氧或1,4-亚苯基所取代，M为连接符、*O*、*S*、*CO*或*CO-O*。进一步地，环碳酸酯环氧化合物中的R1和R4各自独立地选自氢、甲基，R2和R3各自独立地选自X和Y各自独立地选自*(CH2)n*，其中n是0～15的整数，其中*(CH2)n*中的亚甲基可任选地被氧或1,4-亚苯基所取代，M为连接符、*O*、*S*、*CO*、*CO-O*。进一步地，鎓盐类阳离子引发剂包括鎓盐类阳离子光引发剂和鎓盐类阳离子热引发剂。进一步地，鎓盐类阳离子引发剂选自有机硫鎓盐、碘鎓盐和磷鎓盐组成的组中的一种或多种。进一步地，阳离子聚合性组合物中，环碳酸酯环氧化合物的含量大于5wt％。进一步地，含有聚合性基团的化合物或低聚物中，聚合性基团选自乙烯氧基或环氧基。进一步地，阳离子聚合性组合物中，鎓盐类阳离子引发剂的含量为阳离子聚合性组合物的1～10wt％。进一步地，助剂选自敏化剂、流平剂、阻聚剂、消泡剂、防老化剂、偶联剂、附着力促进剂和颜料组成的组中的一种或多种。为了实现上述目的，本专利技术另一个方面提供了一种环碳酸酯环氧化合物，其具有如式(1)所示结构：式(1)其中，R1、R2、R3、R4、X、Y、M具有与权利要求1中所述的相同定义。为了实现上述目的，本专利技术又一个方面提供了一种光学膜，光学膜是由上述阳离子聚合性组合物经能量固化制得。为了实现上述目的，本专利技术又一个方面提供了一种可能量固化涂料，可能量固化涂料包括上述阳离子聚合性组合物。为了实现上述目的，本专利技术又一个方面提供了一种可能量固化油墨，可能量固化油墨包括上述阳离子聚合性组合物。为了实现上述目的，本专利技术又一个方面提供了一种可能量固化胶黏剂，可能量固化胶黏剂包括上述阳离子聚合性组合物。为了实现上述目的，本专利技术又一个方面提供了一种电子器件或光电子器件，该电子器件或光电子器件中的密封胶由本申请提供的可能量固化胶黏剂固化形成。应用本专利技术的技术方案，本申请提供的阳离子聚合性组合物中，环碳酸酯环氧化合物单体是在碳酸丙烯酯的基础上衍生得到的，同时含有内酯结构和环氧结构，内酯结构有利于提高阳离子引发剂的溶解性，环氧结构还能参与聚合反应。环碳酸酯环氧化合物与阳离子引发剂特别是鎓盐类引发剂具有良好的相溶性，无需引入溶剂，从而能够有效提高引发效率和涂层品质，且无VOC排放。同时，基团X、M、Y中含有吸电子基团，从而能够大大提高基团R3及R2的正电性，这能够提高开环的容易程度，且有利于提高阳离子聚合性组合物中各组分的聚合程度，进而形成更高分子量的产物。出于此方面的原因，本申请提供的阳离子聚合性组合物在实际使用过程中无VOC排放、耐迁移，并且在调整配方组成后用途多、性能优异，如制备的光学薄膜具有优异的保持性和机械性能，作为电子元器件的密封和封装粘合剂可提供出色的防渗透性能等。综上所述，本专利技术申请提供的阳离子聚合性组合物中各组分具有良好的相溶性，同时还是具有无VOC排放、耐迁移等优点的环境友好型可能量固化材料，在实际应用中具有较大的潜力。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本专利技术。正如
技术介绍
所描述的，现有的阳离子聚合性组合物不能同时具有良好的相溶性、无VOC排放及耐迁移性能问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种阳离子聚合性组合物，该阳离子聚合性组合物包括：(A)环碳酸酯环氧化合物、(B)含有聚合性基团的化合物或低聚物、(C)鎓盐类阳离子引发剂；(D)助剂；其中，环碳酸酯环氧化合物具有如式(1)所示结构：式(1)中，R1和R4各自独立地选自氢、甲基或乙基，R2和R3各自独立地选自或X、Y各自独立地选自*(CH2)n*，其中n是0～22的整数，其中*(CH2)n*中的亚甲基可任选地被氧或1,4-亚苯基所取代，M为连接符、*O*、*S*、*CO*或*CO-O*。本申请提供的阳离子聚合性组合物中，环碳酸酯环氧化合物单体是在碳酸丙烯酯的基础上衍生得到的，同时含有内酯结构和环氧结构，内酯结构有利于提高鎓盐类阳离子引发剂的溶解性，环氧结构还能参与聚合反应。环碳酸酯环氧化合物与阳离子引发剂特别是鎓盐类引发剂具有良好的相溶性，无需引入溶剂，从而能够有效提高引发效率和涂层品质，且无VOC排放。同时，基团X、M、Y中含有吸电子基团，从而能够大大提高基团R3及R2的正电性，这能够提高开环的容易程度，这有利于提高阳离子聚合性组合物中各组分的聚合程度，进而形成更高分子量的产物。出于此方面的原因，本申请提供阳离子聚合性组合物在实际使用过程中无VOC排放、耐迁移，并且在调整配方组成后用途多、性能优异，如制备的光学薄膜具有优异的保持性和机械性能，作为电子元器件的密封和封装粘合剂可提供出色的防渗透性能等。综上所述，本发申请提供的阳离子聚合性组合物中各组分具有良好的相溶性，同时还是具有无VOC排放、耐迁移等优点的环境友好型可能量固化材料，在实际应用中具有较大的潜力。本申请中，式(1)所示结构中，“M为连接符”是指X与Y通过单键直接相连。优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阳离子聚合性组合物，其特征在于，所述阳离子聚合性组合物包括：(A)环碳酸酯环氧化合物；(B)含有聚合性基团的化合物或低聚物；(C)鎓盐类阳离子引发剂；(D)助剂；其中，所述环碳酸酯环氧化合物具有如式(1)所示结构：

【技术特征摘要】
1.一种阳离子聚合性组合物，其特征在于，所述阳离子聚合性组合物包括：(A)环碳酸酯环氧化合物；(B)含有聚合性基团的化合物或低聚物；(C)鎓盐类阳离子引发剂；(D)助剂；其中，所述环碳酸酯环氧化合物具有如式(1)所示结构：所述式(1)中，所述R1和所述R4各自独立地选自氢、甲基或乙基，所述R2和所述R3各自独立地选自所述X和所述Y各自独立地选自*(CH2)n*，其中n是0～22的整数，其中所述*(CH2)n*中的亚甲基可任选地被氧或1,4-亚苯基所取代，所述M为连接符、*O*、*S*、*CO*或*CO-O*。2.根据权利要求1所述的阳离子聚合性组合物，其特征在于，所述环碳酸酯环氧化合物中的所述R1和所述R4各自独立地选自氢、甲基，所述R2和所述R3各自独立地选自所述X和所述Y各自独立地选自*(CH2)n*，其中n是0～15的整数，其中所述*(CH2)n*中的亚甲基可任选地被氧或1,4-亚苯基所取代，所述M为连接符、*O*、*S*、*CO*、-CO-O*。3.根据权利要求1所述的阳离子聚合性组合物，其特征在于，所述鎓盐类阳离子引发剂包括鎓盐类阳离子光引发剂和鎓盐类阳离子热引发剂。4.根据权利要求1所述的阳离子聚合性组合物，其特征在于，所述鎓盐类阳离子引发剂选自有机硫鎓盐、碘鎓盐和磷鎓盐组成的组中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的阳离子聚合性组合物，其特征在于，所述阳离子聚合性组合物中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱晓春，衡京，胡春青，翁云峰，
申请(专利权)人：常州强力电子新材料股份有限公司，常州强力先端电子材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32