一种含有酰基咔唑衍生物和咔唑基肟酯的光引发剂组合物及其在光固化组合物中的应用制造技术

本发明专利技术提供一种含有酰基咔唑衍生物和咔唑基肟酯的光引发剂组合物，将此光引发剂组合物应用于光固化组合物尤其是光刻胶配方中，当酰基咔唑衍生物与咔唑基肟酯光引发剂的摩尔比在0.1～1.4之间显示了最佳的增感效果。

【技术实现步骤摘要】
一种含有酰基咔唑衍生物和咔唑基肟酯的光引发剂组合物及其在光固化组合物中的应用
：本专利技术属于光固化
，具体涉及一种高活性增感剂与咔唑基肟酯的光引发剂组合物及其在光固化组合物中的应用，尤其是用于制造光刻胶。
技术介绍
：光固化技术自70年代出现后得到了广泛应用，例如在涂料、印刷油墨、电子器件制造领域普遍采用了UV光固化技术，其中，影响固化效率的关键因素是光引发剂及与之配合使用的助引发剂成分，例如增感剂。咔唑基肟酯是肟酯类光引发剂中的重要一类，由于其具有相对较高的感度被本领域的技术人员所熟知和研究及使用，如专利公开号或公告号为CN1922142A(三菱化学)、CN100528838C(02)、CN101528694A(831)、CN101528693A、CN101508744A(304)、CN103153952A(03)、CN103492948A、CN107793502A的专利申请文件公开了具有各种不同取代基的咔唑基肟酯化合物，用在彩色滤光片、黑色矩阵、光间隔物、液晶分割取向等材料或器件方面。为提高色彩饱和度或遮盖力的需要，光固化配方中的颜料含量越来越高，尤其是高颜料含量的黑色光刻胶，固化过程中的光能利用率也因颜料的吸收而变小，需要开发有更高感度的光引发剂或光引发剂组合物，对现有光引发剂的增感也是提高感度的方法之一。现有技术中描述的增感剂如专利CN100528838C中公开的有二苯甲酮及其衍生物、硫杂蒽酮及其衍生物、蒽醌及其衍生物、香豆素衍生物、樟脑醌、吩噻嗪及其衍生物、3-(芳酰基亚甲基)噻唑啉、绕丹宁及其衍生物、曙红、罗丹明、吖啶、花青素、部花青染料、叔胺化合物；其中优选了二苯甲酮及其衍生物、硫杂蒽酮及其衍生物、蒽醌及其衍生物、香豆素衍生物。实验证明，这些增感剂在与咔唑基肟酯的混合使用时，并没有表现出令人满意的增感效果，有的化合物因含有酚羟基或苯胺基基团例如曙红、花青素、吩噻嗪而使光固化组合物配方光固化效率降低；在优选的四类化合物中，虽然它们自身也是光引发剂，但与咔唑基肟酯化合物比，光引发效率要低许多，与咔唑基肟酯混合使用时也没有表现出协同增感作用。所以实际上现有技术中并没有较理想的增感剂。但是技术人员对提高曝光感度、解像力、热稳定性等性能的追求永远没有止境，现有产品和配方技术不断面临着新的挑战。
技术实现思路
专利技术人研究发现，如式Ⅰ的酰基咔唑衍生物在与咔唑基肟酯按特定比例一起使用时可以起到显著的增感作用，增感效率显著高于现有技术所公开的那些化合物，由此提出一种含有增感剂和咔唑基肟酯的光引发剂组合物，其中增感剂选自如式Ⅰ所示酰基咔唑衍生物，如式Ⅱ-A、Ⅱ-B、Ⅱ-C所示酰基苯并咔唑衍生物,式Ⅱ-D、式Ⅱ-E所示酰基二苯并咔唑衍生物及式Ⅱ-F～Ⅱ-H所示并环咔唑衍生物；咔唑基肟酯如式Ⅲ，式Ⅳ-A～Ⅳ-E所示化合物。其中，R1，R2，R4，R5，R7，R8，R24，R25，R27，R28，R34，R35，R37，R38，R41，R42，R44，R45，R47，R48，R54，R55，R61，R62，R67，R68，R102-R108，R112，R114，R115，R117，R118，R121，R122，R124-R127，各自独立地是H，卤素原子，C1-C8烷基，C1-C8烷氧基，CN；R11，R12，R14，R15，R17，R18，R71，R72，R74，R75，R84，R85，R87，R88，R91，R92，R94，R97，R98，各自独立地是H，C1-C8烷基，C1-C8烷氧基，卤素原子，CN，NO2；R6，R26，R36，R46，R56，R66，R106，R116各自独立地是H，卤素原子，CN，C1-C8烷基，C1-C12烷基酰基，C5-C6取代的C1-C3烷基酰基，C6-C20芳酰基，C4-C20杂芳基酰基，或上述基团还可任意与相邻其他取代基一起连结与母体结构构成五元到七元环状；其中C6-C20芳酰基及C4-C20杂芳酰基上的取代基包括H，卤素原子，R40，OR50，SR50，NR51R52，COOR50，CONR51R52；R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自独立地是C1-C12直链或支链烷基，C2-C12烯基，C3-C12烯基烷基，其中的碳原子上的氢未经取代或经1个或多个一下基团取代：苯基、C5-C6环烷基、C3-C6杂环基、卤素、COOR20、OR20、SR20、PO(OCnH2n+1)2、Si(CnH2n+1)3，n为1-4的整数；或R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自独立地是C3-C12烷基，C3-C12烯基烷基，链中经一个或多个O，S，SO、SO2、CO、COO间隔；或R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自独立地是C2-C12亚烷基，C4-C12含双键亚烷基，末端所连基团与R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自原来所连接的基团相同，即构成了对称或不对称的N，N’-双咔唑结构；或R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自独立地是苯基，苯基未经取代或经一个或多个C1-C8烷基、卤素原子、OR20、SR20、COR30、CN、COOH、R16，R76，R86，R96，R116各自独立地是C6-C20芳酰基，C4-C10杂芳基酰基，NO2，4,5-二苯基咪唑-2基；当R16，R76，R86，R96，R116各自独立地是C6-C20芳酰基或C4-C10杂芳基酰基时，其芳环或杂芳环上的酰基邻位取代基可任意地与咔唑环相连；R13，R73，R83，R93，R113各自独立地是C1-C8烷基，末端被C5-C6环烷基或苯基取代的C1-C3烷基，或上述烷基还可与相近的母体环上碳或碳上取代基连结成环状；条件是相应的同一分子上的R16、R76，R86，R96各自独立地是C6-C20芳酰基或C4-C20杂芳酰基；或者R13，R73，R83，R93各自独立地是C6-C20芳基，C6-C20芳酰基，C4-C20杂芳酰基，条件是相应的同一分子上的R16，R76，R86，R96各自独立地是C6-C20芳酰基，C4-C20杂芳基酰基，NO2，4,5-二苯基咪唑-2基R10，R70，R80，R90，R110，R120，R130各自独立地是C1-C12烷基或C6-C20芳基，优选甲基或苯基；Ar1，Ar2，Ar3，Ar4，Ar5，Ar6，Ar7，Ar8各自独立地是C6-C20芳酰基，C4-C20杂芳酰基，其中Ar1，Ar2，Ar5上的酰基邻位通过O，S原子可任意与咔唑环连接；Y为直链或支链C1-C3亚烷基；m＝0，1；上述所有C6-C20芳基及C4-C20杂芳基上的取代基包括H，卤素原子，CN，R40，OR50，SR50，NR51R52，COOR50，CONR51R52，其中卤素原子优选氟；<本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有增感剂和咔唑基肟酯的光引发剂组合物，其中增感剂选自如式Ⅰ所示酰基咔唑衍生物，如式Ⅱ-A、Ⅱ-B、Ⅱ-C所示酰基苯并咔唑衍生物,式Ⅱ-D、式Ⅱ-E所示酰基二苯并咔唑衍生物及式Ⅱ-F～Ⅱ-H所示并环咔唑衍生物；咔唑基肟酯如式Ⅲ，式Ⅳ-A～Ⅳ-E所示化合物：/n

【技术特征摘要】
1.一种含有增感剂和咔唑基肟酯的光引发剂组合物，其中增感剂选自如式Ⅰ所示酰基咔唑衍生物，如式Ⅱ-A、Ⅱ-B、Ⅱ-C所示酰基苯并咔唑衍生物,式Ⅱ-D、式Ⅱ-E所示酰基二苯并咔唑衍生物及式Ⅱ-F～Ⅱ-H所示并环咔唑衍生物；咔唑基肟酯如式Ⅲ，式Ⅳ-A～Ⅳ-E所示化合物：






其中，
R1，R2，R4，R5，R7，R8，R24，R25，R27，R28，R34，R35，R37，R38，R41，R42，R44，R45，R47，R48，R54，R55，R61，R62，R67，R68，R102-R108，R112，R114，R115，R117，R118，R121，R122，R124-R127，各自独立地是H，卤素原子，C1-C8烷基，C1-C8烷氧基，CN；
R11，R12，R14，R15，R17，R18，R71，R72，R74，R75，R84，R85，R87，R88，R91，R92，R94，R97，R98，各自独立地是H，C1-C8烷基，C1-C8烷氧基，卤素原子，CN，NO2；
R6，R26，R36，R46，R56，R66，R106，R116各自独立地是H，卤素原子，CN，C1-C8烷基，C1-C12烷基酰基，C5-C6取代的C1-C3烷基酰基，C6-C20芳酰基，C4-C20杂芳基酰基，或上述基团还可任意与相邻其他取代基一起连结与母体结构构成五元到七元环状；其中C6-C20芳酰基及C4-C20杂芳酰基上的取代基包括H，卤素原子，R40，OR50，SR50，NR51R52，COOR50，CONR51R52；
R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自独立地是C1-C12直链或支链烷基，C2-C12烯基，C3-C12烯基烷基，其中的碳原子上的氢未经取代或经1个或多个一下基团取代：苯基、C5-C6环烷基、C3-C6杂环基、卤素、COOR20、OR20、SR20、PO(OCnH2n+1)2、Si(CnH2n+1)3，n为1-4的整数；
或R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自独立地是C3-C12烷基，C3-C12烯基烷基，链中经一个或多个O，S，SO、SO2、CO、COO间隔；
或R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自独立地是C2-C12亚烷基，C4-C12含双键亚烷基，末端所连基团与R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自原来所连接的基团相同；
或R9，R29，R39，R49，R59，R69，R19，R79，R89，R99各自独立地是苯基，苯基未经取代或经一个或多个C1-C8烷基、卤素原子、OR20、SR20、COR30、CN、COOH、
R16，R76，R86，R96，R116各自独立地是C6-C20芳酰基，C4-C20杂芳基酰基，NO2，4,5-二苯基咪唑-2基；当R16，R76，R86，R96，R116各自独立地是C6-C20芳酰基或C4-C20杂芳基酰基时，其芳环或杂芳环上的酰基邻位取代基可任意地与咔唑环相连；
R13，R73，R83，R93，R113各自独立地是C1-C8烷基，末端被C5-C6环烷基或苯基取代的C1-C3烷基，或上述烷基还可与相近的母体环上碳或碳上取代基连结成环状；条件是相应的同一分子上的R16、R76，R86，R96各自独立地是C6-C20芳酰基或C4-C10杂芳酰基；
或者R13，R73，R83，R93各自独立地是C6-C20芳基，C6-C20芳酰基，C4-C20杂芳酰基，条件是相应的同一分子上的R16，R76，R86，R96各自独立地是C6-C20芳酰基，C4-C20杂芳基酰基，NO2，4,5-二苯基咪唑-2基
R10，R70，R80，R90，R110，R12...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文超，王辰龙，李家齐，王永林，
申请(专利权)人：江苏英力科技发展有限公司，北京英力科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32