一种脂溶性柱（杯）芳烃作为光引发剂的应用制造技术

本发明专利技术涉及光引发剂技术领域，提供了一种脂溶性柱(杯)芳烃作为光聚合引发剂的应用。脂溶性柱(杯)芳烃具有大环结构。是一种新型的光引发剂。在光辐射条件下，柱(杯)芳烃环状分子断裂形成双自由基的直链寡聚物，可以高效引发单体的光聚合反应。与传统商业光引发剂相比，本发明专利技术提供的光引发剂本身安全无毒，不需要任何其他助剂，光辐照断裂后形成直链寡聚物，并在引发光聚合反应后被固定到聚合物中，无小分子碎片生成，可以极大的降低光引发剂的迁移，从而避免光聚合固化产物的毒性、气味等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种脂溶性柱(杯)芳烃作为光引发剂的应用
：本专利技术属于光聚合和光固化领域，具体涉及一种脂溶性柱(杯)芳烃作为光引发剂的应用。
技术介绍
：光聚合在印刷油墨、涂层、牙疗、光刻、激光成像等领域发挥着重要作用，受到越来越多的关注。作为影响光聚合效率的关键因素，人们在光引发剂的研究和开发方面投入了大量的精力。目前已开发出多种I型裂解和II型夺氢自由基光聚合引发剂。其中I型光引发剂在光辐照下，裂解成两个自由基片段，引发光聚合。II型光引发剂需要供氢化合物作为助引发剂，产生自由基引发聚合反应。但I型和II型引发剂面临着如毒性、气味强、光解后有害物质的浸出等问题，，限制了其进一步的应用，特别是在食品包装或生物医学方面的应用。针对这些问题，本专利技术提出利用柱(杯)芳烃作为光引发剂。在光辐射条件下，柱(杯)芳烃环状分子断裂形成双自由基的直链寡聚物，可以高效引发单体的光聚合反应。与传统商业光引发剂相比，柱(杯)芳烃本身安全无毒，不需要其他助剂，在光辐照断裂后形成双自由基直链寡聚物，并在引发光聚合后被固定到聚合物中，无小分子碎片生成，可以极大的降低光引发剂的迁移，从而避免光聚合固化产物的毒性、气味等问题。另外制备成本低，容易进行工业化生产，具有很强的市场化潜力。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种新型脂溶性柱(杯)芳烃类光引发剂，该引发剂具有较低的迁移率，可避免光聚合固化产物的毒性、气味等问题，是一种新型的光引发剂。一种脂溶性柱(杯)芳烃类光引发剂，其特征在于具有亚甲基桥连苯单元形成的大环结构，并且具有脂溶性。具有通式I所示结构：通式I中：R1，R2，R3可以是羟基、烷氧基、烷基、芳香基、杂环芳香基、烯基、炔基，以及含有卤素取代基、带氧取代基、带氮取代基、带硫取代基的烷基、芳香基、杂环芳香基、烯基、烷氧基、炔基。其中n＝2-10。*为与芳香环的键合点。在光辐射条件下，柱(杯)芳烃环状分子断裂形成双自由基的直链寡聚物，可以高效引发单体的光聚合反应。柱(杯)芳烃安全无毒，迁移率低，从而避免光聚合固化产物的毒性、气味等问题。本专利技术涉及的脂溶性柱(杯)芳烃按照已发表的的文献合成：TomokiOgoshi,SuguruKanai,ShuheiFujinami,Tada-akiYamagishi,andYoshiakiNakamoto，para-BridgedSymmetricalPillar[5]arenes:TheirLewisAcidCatalyzedSynthesisandHost–GuestProperty.J.Am.Chem.Soc.2008,130,5022-5023.Xiao-BoHu,ZhenxiaChen,LeiChen,LingZhang,Jun-LiHouandZhan-TingLi,Pillar[n]arenes(n＝8–10)withtwocavities:synthesis,structuresandcomplexingproperties.Chem.Commun.,2012,48,10999-11001.附图说明：图1为脂溶性柱(杯)芳烃的化学结构通式。图2为两端带有乙氧基的柱[6]芳烃(P6OC2H5)作为光引发剂的示意图和不同单体的化学结构式。图3是P6OC2H5作为光引发剂引发不同单体的光聚合动力学曲线。图4是光引发剂TPO、1173、P6OC2H5的迁移率。下面结合实施例对本专利技术提供的方案进行详细的说明。但是不能把它们理解为对本专利技术保护范围的限定。实施例1优选的，如图2，我们选择两端带有乙氧基的柱[6]芳烃(P6OC2H5)作为引发剂，选择带有一个双键的HEA，带有两个双键的PEGDA，带有三个双键的TMPTA作为单体。称取10mgP6OC2H5,分别溶于1gHEA、TPGDA、TMPTA单体中，配置质量分数为1％的引发剂-单体混合体系。然后在20mW/cm2汞灯辐照下，用实时红外测定其光聚合动力学曲线。实验结果如图3所示，在光辐照下，HEA、TPGDA、TMPTA三种单体的双键发生快速的转化，且最终的转化率较高。说明P6OC2H5作为光引发剂，可以高效的引发HEA、TPGDA、TMPTA三种单体的光聚合。其中TMPTA由于粘度较大，双键转化率略有下降，属于正常情况。取10.68mgP6OC2H5，溶于1mLPEG200DA单体中，用汞灯辐照固化成为0.1mm厚度薄膜。取0.1g薄膜浸泡在10mL乙腈中，2h、4h、8h、10h测定乙腈溶液的紫外吸收，从而计算其迁移率。对于商用引发剂TPO和1173，采用同样的步骤测定迁移率。实验结果如图4所示，与商用的引发剂TPO和1173相比，P6OC2H5作为光引发剂具有更低的迁移率。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种脂溶性柱(杯)芳烃类光引发剂，其特征在于具有亚甲基桥连苯单元形成的大环结构，并且具有脂溶性，具有通式I所示结构：/n

【技术特征摘要】
1.一种脂溶性柱(杯)芳烃类光引发剂，其特征在于具有亚甲基桥连苯单元形成的大环结构，并且具有脂溶性，具有通式I所示结构：



通式I中：R1，R2，R3可以是羟基、烷氧基、烷基、芳香基、杂环芳香基、烯基、炔基，以及含有卤素取代基、带氧取代基、带氮取代基、带硫取代基的烷基、芳香基、杂环...

【专利技术属性】
技术研发人员：常银成，裴迪，聂俊，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11