[发明专利]多官能二苯甲酮衍生物及其作为光引发剂的用途

说明书

技术领域

本发明涉及一类二苯甲酮衍生物。这些衍生物可用作光引发剂，特别是用作光固化的清漆、印刷油墨等中的光引发剂。本发明也提供以至少一种本发明所述化合物作为光引发剂的光固化组合物。

背景技术

用于清漆配方的光引发剂需要具备良好的固化速度，特别是良好的表面固化活性、低气味、低泛黄度以及良好的溶解度。此外，随着消费者对食品中外来化合物污染的日益敏感，为遵守未来可能制定的立法要求，化合物的迁移与被外部介质溶解的倾向也应当尽量小。目前市售商品光引发剂越来越难以满足以上各项要求。

目前，二苯甲酮仍然是紫外线(UV)固化罩印清漆最广泛使用的光引发剂之一，因为它表面固化良好、溶解度大，同时又价格低廉，容易得到。但二苯甲酮气味强烈，而且极容易从印刷品中向外迁移和被溶解到食品之中。

众所周知，大分子化的二苯甲酮衍生物可产生一些低气味、不容易出现迁移和不容易被萃取的产品，但是这些产品存在有效成分含量低、单位重量反应活性低的缺点，并进而导致较低的固化速度。

光引发剂的单位重量反应活性在光固化中极其重要。已经发现，如果一种光引发剂的反应活性低于二苯甲酮，可通过加大引发剂的用量在有限的程度上保持配方组合物的固化速度。但是，光引发剂的浓度超过10～12％后，非丙烯酸酯官能材料或者显示出增塑剂的性质，或者使固化膜的交联密度降低，结果导致对其机械性能产生影响。

由此可见，对具有高官能度、在涂料配方中有良好溶解度、具有高度反应活性、产生极低气味的固化涂层、迁移和被萃取倾向大大低于大多数现有二苯甲酮类化合物的光引发剂存在着现实需求。

发明内容

本发明提供下述式(I)所示的化合物：

其中，

m为0或1；

n为0-4的整数，优选0-2的整数；

x，y各自独立地选自1或2；

R₁，R₂，R₃，R₄各自独立地选自H、-CH₃或-CH₂CH₃，但不同时为H。

考虑到方便性和经济性，实践中往往使用多种符合式(I)定义的化合物的混合物。因此，本发明还提供一种组合物，其特征在于该组合物含有两种或两种以上的式(I)化合物。

另外，本发明还提供式(I)的化合物作为光引发剂的用途。

此外，本发明还提供一种光固化液体组合物，该组合物含有下述成分：

可聚合的成分，其中至少包含一种烯属不饱和单体或低聚体；

本发明的式(I)化合物或含有式(I)化合物的上述组合物。

本发明还提供将本发明所述光固化液体组合物置于光辐射，例如紫外光之下，制备固化的聚合物的方法。

本发明所述式(I)化合物克服了二苯甲酮以及其它现有光引发剂的缺陷，具有气味极低、在紫外线光固化配方组合物中溶解度高、迁移和被外部介质溶解倾向小的优点。而且，其单位重量反应活性几乎相当于二苯甲酮本身。在大多数情况下，其反应活性高于通常使用的二苯甲酮代用品。

具体实施方式

在本发明的式(I)中，连接于二苯甲酮的苯基上的氧原子可以连接于苯基的任意位置上。考虑到原料的易得性和合成的方便，优选所述氧原子连接在相对于羰基而言的邻位或对位上。连接位置的不同对本发明化合物的性质、尤其是用作光引发剂的性质没有实质影响。

在本发明的式(I)化合物中， 为支链结构。 优选2-甲基-1，3-丙二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇(新戊二醇)、3-甲基-1，5-戊二醇、2，4-二乙基-1，5-戊二醇的残基，即优 选m和n均为0，x，y均为1，R₁为-CH₃，R₂为H或-CH₃；或者m、n和x，y均为1，R₁和R₃为-CH₂CH₃，R₂和R₄为H；或者m和n均为0，x，y均为2，R₁为-CH₃，R₂为H。

最优选2，2-二甲基-1，3-丙二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、2，4-二乙基-1，5-戊二醇的残基。

在本说明书中，“醇的残基”指的是醇失去其中的羟基之后剩余的基团。例如新戊二醇的残基为