一种双组份自由基型可见光引发剂及其应用，该双组份自由基型可见光引发剂包括光引发剂TPO和一种基于并吡咯结构单元的光引发剂；TPO和基于并吡咯结构单元的光引发剂的重量比为1∶(0.02～1)。优点和有益效果是：(1)本发明专利技术提供的双组份自由基型可见光引发剂能够在可见光的照射下引发丙烯酸酯类化合物固化成型，能耗低、污染小、绿色环保。(2)本发明专利技术提供的双组份自由基型可见光引发剂的固化物抗收缩型较好。(3)本发明专利技术本发明专利技术提供的双组份自由基型可见光引发剂的可见光吸收范围宽，引发速度快，固化效果好，在小于15mW/cm2的低照度下其凝胶率可达100％。(4)本发明专利技术提供的双组份自由基型可见光引发剂的迁出率较低。基型可见光引发剂的迁出率较低。基型可见光引发剂的迁出率较低。
【技术实现步骤摘要】
一种双组份自由基型可见光引发剂及其应用
[0001]本专利技术涉及一种双组份自由基光引发体系及其在可见光固化领域中的用途，该双组份自由基光引发体系是由TPO和并吡咯类化合物组成，属于光聚合
技术背景
[0002]随着信息产业的飞速发展，光固化技术越来越广泛地应用于电子工业、印刷行业以及微细加工等领域。在光固化体系的组成中，光引发剂的性能是决定紫外光固化的程度和固化速度的关键因素，因此在光固化体系的技术进步过程中，光敏引发体系的研究与开发始终占据着十分重要的位置。
[0003]近年来，可见光固化越来越受到关注，除了传统牙科材料的应用外，激光 3d打印成型技术也被广泛研究。开发新型的可见光引发剂，可以灵活匹配多种可见光光源，提高阳离子光固化体系的引发速度，缩短诱导期，对可见光固化成型技术具有重要的研究价值和实际意义。
[0004]光引发剂TPO是一种高效的自由基(1)型、在长波长范围内都有吸收的高效光引发剂。由于其具有很宽的吸收范围，其有效吸收峰值为350～400nm，一直吸收至420nm左右，它的吸收峰较常规引发剂偏长，经光照后可生成苯甲酰和磷酰基两个自由基，都能引发聚合，因此光固化速度快，它还具有光漂白作用，适合于厚膜深层固化和涂层不变黄的特性，具有低挥发，适用于水基。多用于白色体系，可用于紫外固化涂料、印刷油墨、紫外固化粘合剂、光导纤维涂料、抗光蚀剂、光聚合印版、立体平版树脂、复合材料、牙齿填充料等。
[0005]小分子都具有容易扩散，易迁出的特性，商品化光引发剂TPO属于小分子，也具有表面迁移性。而大分子又难合成，难提纯，不利于获得，迁出率不理想。引发剂的迁出特点会使得光固化的材料受到影响，作为大分子的PyBF易于合成，合成纯度高，且迁出率理想。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的在于提供一种组成简单、高效的自由基可见光引发体系。
[0007]本专利技术的技术方案：
[0008]本专利技术公开了由下述通式表示的TPO和通式表示的并吡咯类化合物组成的双组份自由基可见光引发体系。
[0009][0010]其中取代基R1为NO2或CF3中的一种。
[0011]本专利技术同时提供了所述双组份自由基型可见光引发剂，在可见光源照射下引发丙烯酸酯化合物固化成型中的应用。
[0012]本专利技术提供的所述自由基型可见光固化组合物在波长为350～420nm的可见光源照射下可发生聚合反应，固化成型。所述可见光源可以为氙灯、镝灯、卤素灯、钨卤灯、LED灯、激光、自然光中的一种或多种，可见光源的波长为 350～420nm。优选波长为365～405nm。
[0013]所述的双组份自由基可见光引发体系组成中的TPO和并吡咯类化合物的重量比为1∶(0.02～1)，其中优选重量比为1∶(0.1～0.8)，进一步优选重量比为1∶ (0.2～0.5)。
[0014]所述的丙烯酸酯类化合物，选自丙烯酸酯类单体或丙烯酸酯类预聚体。
[0015]所述的双组份自由基可见光引发剂在可见光源照射下引发丙烯酸酯类化合物的方法是，固化样品的配制过程是双组份自由基型可见光引发剂在避光条件下先与活性稀释剂混合，搅拌至完全溶解，然后加入丙烯酸酯类化合物，搅拌均匀；其中，双组份自由基型可见光引发剂、活性稀释剂及丙烯酸酯类化合物的重量配比为：
[0016]引发剂
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0.1～5重量份；
[0017]活性稀释剂
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5～25重量份；
[0018]丙烯酸酯类化合物
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70～90重量份。
[0019]本专利技术的优点和有益效果：
[0020](1)本专利技术提供的双组份自由基型可见光引发剂能够在可见光的照射下引发丙烯酸酯类化合物固化成型，能耗低、污染小、绿色环保。
[0021](2)本专利技术提供的双组份自由基型可见光引发剂的固化物抗收缩型较好。
[0022](3)本专利技术本专利技术提供的双组份自由基型可见光引发剂的可见光吸收范围宽，引发速度快，固化效果好，在小于15mW/cm2的低照度下其凝胶率可达100％。
[0023](4)本专利技术提供的双组份自由基型可见光引发剂的迁出率较低。
附图说明
[0024]图1示出实施例1光引发剂PyBF的氢碳谱；
[0025]图2示出实验例1测得的引发剂紫外
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可见吸收光谱图；
[0026]图3示出实验例2得到的SEM图；
[0027]图4示出实验例3得到的凝胶率变化曲线图。
[0028]图5示出实验例4得到的迁出率曲线图。
具体实施方式
[0029]下面结合附图和实施例对本专利技术进一步详细说明。通过这些说明，本专利技术的特点和优点将变得更为清楚明确。
[0030]本专利技术提供的一种双组份自由基型可见光引发剂，其包括TPO和一种基于并吡咯结构单元的光引发剂。所述所述TPO和一种基于并吡咯结构单元的光引发剂的重量比为1∶(0.02～1)，优选为1∶(0.1～0.8)，进一步优选为1∶(0.2～0.5)。
[0031]本专利技术的优选实施方式中，如式(I)所示的TPO为已知化合物，可以商购获得，其能够在可见光区吸收一定波长的能力，产生自由基，从而引发丙烯酸酯单体或丙烯酸酯预聚体反生聚合反应交联固化，其最大吸收波长400nm左右。
[0032][0033]本专利技术的优选实施方式中，如式(2)所示的一种基于并吡咯结构单元的光引发剂，与如式(1)所示的TPO组成双组份。
[0034][0035]其中取代基R1为NO2，CF3中的一种。
[0036]优选的，所述所示的一种基于并吡咯结构单元的光引发剂为如式(3)所示的基于并吡咯结构单元的光引发剂。
[0037][0038]本专利技术中所用基于并吡咯结构单元的光引发剂，可以按照所设计路线合成获得。
[0039]所述丙烯酸酯化合物优选PEGDA(n＝9)
[0040][0041]所述的双组份自由基型可见光引发剂能够在可见光照射下引发丙烯酸酯类化合物固化成型，双组份自由基型可见光引发剂、活性稀释剂及丙烯酸酯类化合物的重量配比为：
[0042]引发剂
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0.1～5重量份；
[0043]活性稀释剂
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5～25重量份；
[0044]丙烯酸酯类化合物
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70～90重量份。
[0045]优选的组分为：
[0046]如式(I)所示的TPO 1～1.5重量份；
[0047]如式(II)所示的基于并吡咯结构单元的光引发剂为0.1～0.5重量份；
[0048]活性稀释剂
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5～10重量份。
[0049]PEGDA(n＝9)
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种双组份自由基型可见光引发剂，其特征在于包括2，4，6
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三甲基苯甲酰基二苯基氧化磷即光引发剂TPO和一种基于并吡咯结构单元的光引发剂；所述TPO如下所示：所述并吡咯结构单元的光引发剂的结构如下所示：其中取代基R1为NO2或CF3中的一种。2.根据权利要求1所述的双组份自由基型可见光引发剂，其特征在于，所述TPO和一种基于并吡咯结构单元的光引发剂的重量比为1∶(0.02～1)。3.根据权利要求2所述的双组份自由基型可见光引发剂，其特征在于，所述TPO和一种基于并吡咯结构单元的光引发剂的重量比为1∶(0.1～0.8)。4.根据权利要求3所述的双组份自由基型可见光引发剂，其特征在于，所述TPO和一种基于并吡咯结构单元的光引发剂的重量比为1∶(0.2～0.5)。5.权利要求1至4任一项所述双组份自由基型可见光引发剂，在可见光源照射下丙烯酸酯类化合物中的应用。6.根据权利要求5所述的应...
【专利技术属性】
技术研发人员：薛松，刘聪聪，陈瑜，
申请(专利权)人：天津理工大学，
类型：发明
国别省市：
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