【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光引发剂领域，涉及一种双官能团光引发剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、光引发剂是一类能在紫外光区或可见光区吸收一定波长的能量，产生自由基、阳离子等，从而引发单体聚合交联固化的化合物。
2、随着光固化技术行业的发展，对光引发剂的要求越来越高，研究也越深入；光引发剂1173作为常用的自由基ⅰ型光引发剂，属于小分子光引发剂，作为光引发剂使用过程中易挥发，气味大，且在光固化涂层中存在着迁移率大的问题。
3、因此，开发一种具有较高的光固化活性，且在固化涂层中迁移率低的光引发剂及其制备方法仍具有重要意义。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种双官能团光引发剂及其制备方法和应用，所述双官能团光引发剂的化学结构式中包含type i和type ii光引发基团，同时含有c-s键结构，具有较高的光固化活性，优于传统自由基ⅱ型光引发剂，且在光固化涂层中迁移率低，使用安全性好。
2、为达到此专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供了一种双官能团光引发剂，所述双官能团光引发剂的化学结构式如式a化合物所示；
4、
5、其中，n选自1-2，例如1或2；
6、r1选自如下结构式中的任意一种；
7、
8、r2、r3各自独立的选自c1～c4的烷基，例如甲基、乙基、丙基或丁基。
9、本专利技术中光引发剂具有双官能团同时含有c-s键结构，其具有较
10、本专利技术所述双官能团光引发剂在配方中具有较好的相容性，且在光固化涂层中具有低的迁移率，从而增加了其作为光引发剂使用的安全性。
11、优选地，n选自2。
12、优选地，r2、r3选自甲基。
13、优选地，所述双官能团光引发剂的化学结构式如下所示；
14、
15、
16、本专利技术中，双官能团光引发剂优选为式ⅰ化合物、式ⅱ化合物及式ⅲ化合物，其光固化过程所需能量较低，且在固化涂层中迁移率低。
17、优选地，式ⅰ化合物和式ⅱ化合物为固体光引发剂。
18、优选地，式ⅰ化合物为固体，熔点为81℃～83℃。
19、优选地，式ⅱ化合物为淡黄色固体粉末，熔点为84℃～86℃。
20、优选地，式ⅲ化合物为淡黄色胶状物。
21、第二方面，本专利技术提供了如第一方面所述的双官能团光引发剂的制备方法，所述方法包括：将式b化合物、式c化合物、有机溶剂及催化剂混合，进行酯化反应，后处理，得到式a化合物；
22、
23、其中，n选自1-2；x选自cl或br；
24、r1选自如下结构式中的任意一种；
25、
26、r2、r3各自独立的选自c1～c4的烷基，例如甲基、乙基、丙基或丁基。
27、本专利技术中，双官能团光引发剂的制备过程以式b化合物和式c化合物为原料，经一步酯化反应，即可得到式a化合物，其作为光引发剂使用具有较高的光固化活性，且在光固化涂层中迁移率低。
28、本专利技术所述双官能团光引发剂的制备方法的反应方程式如下所示；
29、
30、优选地，所述催化剂选自碱性催化剂，优选为碳酸钾。
31、优选地，所述有机溶剂选自n,n-二甲基甲酰胺。
32、优选地，所述酯化反应的温度为40℃～80℃，例如45℃、50℃、55℃、60℃、65℃、70℃或75℃等。
33、优选地，式b化合物、式c化合物及催化剂的摩尔量之比为1:(0.9～1.05):(1～2)，例如1:1:1.2、1:0.9:1.8或1:0.9:1.68等。
34、优选地，所述后处理的方法包括过滤除盐、脱溶、溶解、碱洗、水洗、干燥、脱溶，得到式a化合物。
35、优选地，碱洗的洗涤剂选自饱和碳酸氢钠溶液。
36、优选地，水洗的洗涤剂选自饱和氯化钠溶液。
37、优选地，所述溶解采用的溶剂选自二氯甲烷和/或二氯乙烷。
38、作为本专利技术优选的技术方案，所述双官能团光引发剂的制备方法包括以下步骤：
39、(1)将式b化合物、式c化合物、n,n-二甲基甲酰胺及碳酸钾混合，加热至40℃～80℃进行酯化反应；
40、
41、其中，n选自1或2；x选自cl；
42、r1选自如下结构式中的任意一种；
43、
44、r2、r3选自甲基；
45、(2)待步骤(1)中酯化反应结束后，将反应液进行过滤除盐，之后经减压蒸馏脱溶，将脱溶产物在二氯甲烷或二氯乙烷中溶解，之后依次加入饱和碳酸氢钠溶液和饱和nacl溶液进行洗涤、干燥、浓缩去除溶剂，得到双官能团光引发剂。
46、第三方面，本专利技术提供了一种光固化组合物，所述光固化组合物中包含如第一方面所述双官能团光引发剂；
47、优选地，以光固化组合物的质量为100％计，双官能团光引发剂的质量占比为0.5％～6％，例如1％、1.5％、2％、2.5％、3％、3.5％、4％、4.5％、5％或5.5％等，优选为3％～5％。
48、相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
49、(1)本专利技术所述双官能团光引发剂的光固化活性较高，光固化过程所需能量较少；
50、(2)本专利技术所述双官能团光引发剂在光固化涂层中迁移率低，使用安全性好。
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1.一种双官能团光引发剂，其特征在于，所述双官能团光引发剂的化学结构式如式a化合物所示；
2.根据权利要求1所述的双官能团光引发剂，其特征在于，R2、R3选自甲基。
3.根据权利要求2所述的双官能团光引发剂，其特征在于，所述双官能团光引发剂的化学结构式如下所示；
4.根据权利要求3所述的双官能团光引发剂，其特征在于，式Ⅰ化合物为固体，熔点为81℃～83℃；
5.根据权利要求1-4任一项所述的双官能团光引发剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：将式b化合物、式c化合物、有机溶剂及催化剂混合，进行酯化反应，后处理，得到式a化合物；
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂选自碱性催化剂，优选为碳酸钾。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述酯化反应的温度为40℃～80℃；
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述后处理的方法包括过滤除盐、脱溶、溶解、碱洗、水洗、干燥、脱溶，得到式a化合物；
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述方法包括以
10.一种光固化组合物，其特征在于，所述光固化组合物中包含根据权利要求1-4中任一项所述双官能团光引发剂；
...【技术特征摘要】
1.一种双官能团光引发剂，其特征在于，所述双官能团光引发剂的化学结构式如式a化合物所示；
2.根据权利要求1所述的双官能团光引发剂，其特征在于，r2、r3选自甲基。
3.根据权利要求2所述的双官能团光引发剂，其特征在于，所述双官能团光引发剂的化学结构式如下所示；
4.根据权利要求3所述的双官能团光引发剂，其特征在于，式ⅰ化合物为固体，熔点为81℃～83℃；
5.根据权利要求1-4任一项所述的双官能团光引发剂的制备方法，其特征在于，所述方法包括：将式b化合物、式c化合物、有机溶剂及催化剂混合，进行酯化反应，后处...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵国锋，陈文彬，高建港，张齐，董月国，
申请(专利权)人：天津久日新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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