【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高聚物引发剂制备领域，涉及一种光热双效高聚物引发剂及其制备方法和应用。
技术介绍
1、世界经济发展的同时带来了严重的环境污染问题，由于光催化引发剂其高效无污染性，且可广泛应用于生物医药，可穿戴服饰，光刻技术等领域，一直受到人们关注。光催化剂又分为无机光催化剂和有机光催化剂，无机光催化材料主要有金属氧化物(tio2、zno、sno2)、硫化物(cds、zns)、卤氧化物(biox(x＝cl，br，i))、非金属半导体(g-c3n4、bn)等。但是现有无机光催化材料对可见光的利用率低，部分光催化材料由于较高的电子空穴重组率导致光催化活性并不理想。可见光响应的光催化材料由于较弱的可见光吸收，导致无法投入到实际应用中，因此在无机光催化材料方面，研发存在较大的困难。
2、相关研究人员则把目光投入有机光催化剂，有机光催化剂能够精确控制反应中聚合物的相对分子质量及分子量分布，优异的链端保真度有助于合成结构明确的聚合物。光催化是光化学和催化学科的交叉点，通常是在催化剂或引发剂等存在的化学反应。因此在光催化体系的技术中心，光催化引发剂体系的研究占据重要位置，新高效光引发体系成了研究重点。在有机光催化的开发方面，虽然当下的有机光催化在可见光下是可以进行的。但是光催化引发剂往往会受高聚物透光性影响，产生光辐射不均匀的现象，限制其应用。
3、因此，找到一种有效的新型光催化剂尤为重要。
技术实现思路
1、针对光催化引发剂易受到高聚物透光性影响进而导致其应用受限的技术问题
2、为了达到上述目的，本专利技术的技术方案是这样实现的：
3、一种光热双效高聚物引发剂，结构式为：
4、
5、所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，包括如下步骤：
6、(1)将芘甲醛和对二乙酰基苯溶于甲醇中，搅拌条件下加入氢氧化钾溶液，搅拌反应完全所得产物为黄色沉淀，经甲醇冲洗得1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮
7、(2)将1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮、盐酸羟胺、醋酸钠加入到四氢呋喃/甲醇/水溶液中回流反应完全，减压蒸馏，重结晶得到1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮
8、(3)将1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮和三乙胺溶于二氯甲烷中，再加入乙酰氯，搅拌反应至完全后，经洗涤、干燥、减压蒸馏、重结晶得到橘黄色针状物，即1-(4-(1-(乙酰氧基亚胺基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮
9、上述步骤(1)中，芘甲醛、对二乙酰基苯、氢氧化钾的摩尔比为1:1，氢氧化钾浓度为2.0～2.5mol/l，甲醇与氢氧化钾体积比为10:3。
10、上述步骤(1)中，芘甲醛浓度为0.03～0.033mol/l，搅拌反应在室温下进行，搅拌反应时间为30～36小时。
11、上述步骤(2)中，1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮、盐酸羟胺：醋酸钠的摩尔比为1:1:1，在四氢呋喃/甲醇/水溶液中四氢呋喃、甲醇和水的体积比为10:1:1～12:1:1。
12、上述步骤(2)中，1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮浓度为0.05～0.056mol/l，回流反应时间为20～24小时。
13、上述步骤(3)中，1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮、三乙胺、乙酰氯的摩尔比为1.28:7.70:1.41。
14、上述步骤(3)中，1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮在溶液中的含量为0.02～0.026mol/l，搅拌反应时间为20～24小时。
15、上述步骤(2)和(3)中，洗涤采用的溶液为6mol/l的盐酸，干燥采用硫酸镁，重结晶采用二氯甲烷/乙醚。
16、所述的光热双效高聚物引发剂的具体制备路线如下所示：
17、(1)合成1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮
18、
19、将芘甲醛和对二乙酰基苯混合后溶于400ml甲醇中，搅拌条件下加入120ml2.5mol/l氢氧化钾溶液，室温搅拌反应36小时后得到黄色沉淀，经甲醇冲洗得1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮。
20、(2)合成1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮
21、
22、将1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮、盐酸羟胺、醋酸钠加入到总体积为480ml的四氢呋喃/甲醇/水溶液中回流24小时，减压蒸馏后，经二氯甲烷/乙醚重结晶得到1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮。
23、(3)合成1-(4-(1-(乙酰氧基亚胺基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮
24、
25、将1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮与三乙胺混合溶于50ml二氯甲烷中，再加入乙酰氯0.01ml，搅拌反应24小时后，用6mol/l盐酸洗涤，硫酸镁干燥，经减压蒸馏后，产物用二氯甲烷/乙醚重结晶得到橘黄色针状物，即1-(4-(1-(乙酰氧基亚胺基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮。
26、上述的光热双效高聚物引发剂在制备以tmpta(trimethylolpropanetriacrylate三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)为单体的聚合物中的应用。
27、本专利技术具有以下有益效果：
28、1、本专利技术提供了一种光热双效高聚物引发剂的制备方法，所得到的引发剂结构新颖，可以作为光引发剂和热引发剂，解决了现有光引发剂易受高聚物透光性影响进而使其应用受限的问题，该引发剂可以应用于不透光的高聚物系统中。
29、2、本专利技术采用1-(4-(1-(乙酰氧基亚胺基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮作为光引发剂在tmpta单体中405纳米紫外光作为光源转化率可达到46％，避免采用传统的光固化过程中压活高压汞灯作为光源，效率低、寿命短且主发射波长低于280nm的缺点，满足led发射谱带较窄，对光引发剂吸收谱带的要求。
30、3、本专利技术所制备的光热双效高聚物引发剂环境污染小，整个制备过程没有剧毒有害物质，现有一些光引发剂具有一定的器官毒性、生殖毒性、子代毒性，例如pbz、mk、deab具有致突变性，会影响雄性和雌性生殖性能，bp、2-mbp、3-mbp、4-mbp、ombb、1173毒性靶器官为肝脏和肾脏。
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1.一种光热双效高聚物引发剂，其分子结构式为：
2.权利要求1所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于，如下步骤：
3.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中芘甲醛、对二乙酰基苯的摩尔比为1:1，氢氧化钾浓度为2.0～2.5mol/L，甲醇与氢氧化钾体积比为10:3。
4.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中芘甲醛浓度为0.03～0.033mol/L，搅拌反应在室温下进行，搅拌反应时间为30～36小时。
5.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮、盐酸羟胺和醋酸钠的摩尔比为1:1:1，在四氢呋喃/甲醇/水溶液中四氢呋喃、甲醇和水的体积比为10:1:1～12:1:1。
6.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮浓度为0.05～0.056mol/L，回流反应时间为20～24小时。p>
7.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮、三乙胺、乙酰氯的摩尔比为1.28:7.70:1.41。
8.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中1-(4-(1-(肟基)乙基)苯基)-3-芘查尔酮的含量为0.02～0.026mol/L，搅拌反应时间为20～24小时。
9.根据权利要求2-8任一项所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：洗涤采用的溶液为6mol/L的盐酸，干燥采用硫酸镁，重结晶采用二氯甲烷/乙醚。
10.权利要求1所述的光热双效高聚物引发剂在制备以TMPTA为单体的聚合物中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种光热双效高聚物引发剂，其分子结构式为：
2.权利要求1所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于，如下步骤：
3.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中芘甲醛、对二乙酰基苯的摩尔比为1:1，氢氧化钾浓度为2.0～2.5mol/l，甲醇与氢氧化钾体积比为10:3。
4.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中芘甲醛浓度为0.03～0.033mol/l，搅拌反应在室温下进行，搅拌反应时间为30～36小时。
5.根据权利要求2所述的光热双效高聚物引发剂的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中1-(4-乙酰苯基)-3-芘查尔酮、盐酸羟胺和醋酸钠的摩尔比为1:1:1，在四氢呋喃/甲醇/水溶液中四氢呋喃、甲醇和水的体积比为10:1:1～12:1:1。
6.根据权利要求2所述的光热双效高聚...
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