[发明专利]一种9-苯基吖啶大分子类光敏剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种9‑苯基吖啶大分子类光敏剂，是具有如式(I)所示结构的化合物中的至少一种。该光敏剂应用于光固化体系时相容性好，对感光度的提升效果佳，制成的膜具有优异的分辨率和附着力，且水溶性高。

技术领域

本发明属于有机化学领域，具体涉及一种9-苯基吖啶大分子类光敏剂及其制备方法，以及该光敏剂在光固化领域中的应用。

背景技术

吖啶类化合物是大环共轭体系，具有刚性平面结构，荧光性能极强，是一类良好的荧光试剂，可作为光聚合体系中的光引发剂使用，也可以作为增感剂引发光引发剂进行光聚合。9-苯基吖啶是吖啶的衍生物，属于联苯型结构，在紫外光、X射线或光照下能引发主要由不饱和树脂及其单体材料组成的光固化材料(光固化涂料、油墨和光刻胶等)的交联固化，并且性质稳定，在不饱和树脂及其单体材料组成的光固化材料中具有良好的感光性能，因此在光固化领域中得到广泛应用。

吖啶类化合物作为光敏剂使用已被人们所知悉，如中国专利申请CN101525392A、CN102675203A等公开了不同的吖啶类化合物在感光树脂中的应用。但现有的这些吖啶类化合物在作为光敏剂使用时或多或少地存在着溶解性不理想、感光度提升效果不佳等缺点。9-苯基吖啶是现有吖啶类光敏剂中使用最为广泛的产品之一，作为小分子光敏剂，其在使用过程中经常出现难与反应物分离、不易回收或与体系互溶性不好、易于凝聚和析出等问题，致使反应效率降低，影响材料性能。尤其是，9-苯基吖啶水溶性极低，严重影响了其作为光敏剂在光固化领域特别是干膜光刻胶领域的推广使用。干膜显影阶段通常用碱性水溶液洗去未曝光的部分，而9-苯基吖啶因其极低的水溶性在此时会析出并吸附在电路板表面，如此不仅影响干膜的使用，还会降低产品的精密度，因此后续还需要增加电路板表面清洁工序，致使工艺繁琐，成本大大增加。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明旨在提供一种9-苯基吖啶大分子类光敏剂。相比于传统光敏剂，本发明的光敏剂应用于光固化体系时相容性好，对感光度的提升效果佳，制成的膜具有优异的分辨率和附着力，且水溶性高(易于水洗清除)。

具体而言，本发明的9-苯基吖啶大分子类光敏剂，是具有如式(I)所示结构的化合物中的至少一种：

其中，

R₁表示C₁-C₆₀的直链或支链的m+n价烷基，其中的-CH₂-可任选地(optionally)被氧、硫或1,4-亚苯基所取代；

A各自独立地表示-[(CHR₄)_x-O]_y-，其中R₄各自独立地表示氢、甲基或乙基，x为1-10的整数，y为1-20的整数；

R₂表示C₁-C₂₀的直链或支链亚烷基，其中的-CH₂-可任选地被氧、硫或亚苯基所取代；

R₃表示氢或取代基团；

m表示0-20的整数，n表示1-20的整数。

作为优选方案，R₁表示C₁-C₂₀的直链或支链的m+n价烷基，其中的-CH₂-可任选地被氧或1,4-亚苯基所取代，条件是两个氧之间不直接相连。

进一步优选地，上述式(I)所示结构中，R₁选自下列基团：