[发明专利](4-苯基苯甲酰基)苯甲酸酯及其作为光引发剂的用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种大分子化的(4-苯基苯甲酰基)苯甲酸酯。该化合物可单独或与其它光引发剂混合用作光引发剂，用于配制光固化组合物，特别适用于要求低气味、低迁移的光固化清漆、印刷油墨等。本发明也提供包括至少一种本发明所述化合物作为光引发剂配制含有不饱和碳碳双键类化合物的光致聚合组合物。

背景技术

用于光固化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，尤其是对于食品药品包装材料有更加严格的检测标准，限定了物质迁移量，将许多小分子量物质排除在允许的清单之外，如二苯甲酮，2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，苯甲酰基甲酸甲酯等化合物的分子量小，在组合物施工中及聚合成膜后，它们都有可能向其接触物迁移或向空气中挥发而造成污染。所以，用于光引发剂的化合物从其所附着载体上迁移出去或被外部介质溶解的倾向也应该尽量小。

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，因为它表面固化良好、溶解度大，同时又价格低廉，但二苯甲酮气味强烈，而且极容易从印刷品中迁移和被溶解到被包装的食品之中。

目前，市场上或技术资料上已经公开了一些大分子化二苯甲酮衍生物和多官能二苯甲酮衍生物，例如在文献ZL200710090821.9和文献ZL201010294407.1所公开的此类化合物具有低气味、不容易迁移等特点，但是这些产品普遍存在光引发效率低的问题。发明人在专利ZL201010294407中也公开了一种大分子二苯甲酮衍生物光引发剂产品，该产品也存在活性略低的问题。如果一种大分子化二苯甲酮衍生物光引发剂的反应活性低于二苯甲酮，虽然可通过加大用量以保持配方的固化速度，但效果有限；过大的用量会给固化膜带来不利影响：降低机械性能等。此外，有的大分子化二苯甲酮衍生物制造过程复杂，难以规模生产，不具有实用价值。

由此可见，对具有高度反应活性、在涂料配方中有良好溶解度、固化涂层的气味极低、迁移和被溶解倾向大大低于大多数现有二苯甲酮及其类似物的光引发剂存在着现实需求。

发明内容

发明人在研究中惊异地发现了一种符合上述要求的化合物即(4-苯基苯甲酰基)苯甲酸酯。该类化合物的有效基团性质保证其具有高引发活性，多官能化使其保持相对高的单位重量有效基团含量，其核心基团使其在光致聚合组合物中具有良好的溶解度和低迁移性。

本发明提供式I所示的化合物，

其中，

G为多羟基化合物的残基，所述多羟基化合物中的羟基数为整数n，且2≤n≤6；x₁为正整数，且2≤x₁≤n，x₂为n-x₁；

A为氧原子或A相互独立地代表式的基团，其中：

R¹和R²之一代表氢原子，另一个代表氢原子、甲基或者乙基；

a为1或2；b为4或5；y为从1至30的整数；

R为氢原子、C₁-C₁₂烷基酰基、芳基酰基、C₂-C₄共轭烯酰基。

本发明还提供一种光引发剂，该光引发剂含有至少一种式I的化合物。另外，本发明还提供式I的化合物作为光引发剂的用途。

考虑到方便性和经济性，实践中往往也将多种符合式I定义的化合物混合使用。因此，本发明还提供一种光引发剂组合物，其特征在于该组合物由式I的两种或两种以上的化合物以任意比例组成。

此外，本发明还提供一种光致聚合组合物，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；

本发明的光引发剂。

本发明还提供一种将本发明所述光致聚合组合物固化的方法，即将光致聚合组合物涂布于基材上，置于光辐照之下，尤其是紫外光辐射之下，实现涂层固化。

除式I化合物之外，在组合物中还可以含有其他类型的已知光引发剂的一种或两种以上混合物，以及改善组合物性能的添加剂；已知的光引发剂有IGM树脂公司的OmnipolBP、OmnipolTX等；作为聚合促进剂的物质例如聚乙二醇双(对二甲氨基苯甲酸)酯、Cytec公司的P115。在组合物中加入添加剂如消光剂、消泡剂、流平剂等，可以调节组合物的各项性能。