[发明专利]一种新型苯甲酰甲酸甲酯类光引发剂及其制备方法

说明书

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种新型苯甲酰甲酸甲酯类光引发剂及其制备方法。目前市面上所使用的LED光源的发射波长范围均在365nm以上，而传统的光引发剂MBF的最大吸收波长为255nm，与LED光源的发射波长不相匹配，为了使得MBF光引发剂的最大吸收波长与LED光源的主要发射波长范围相匹配，本发明提供一种新型苯甲酰甲酸甲酯类光引发剂，其由含有双αH的羰基官能化的苯甲酰甲酸甲酯衍生物与酮类化合物发生缩合反应得到，其最大吸收波长可以达到365nm以上，与市面上使用的LED光源相匹配，具有良好的商业应用前景。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种新型苯甲酰甲酸甲酯类光引发剂及其制备方法。

背景技术

光引发剂MBF，又称是苯甲酰甲酸甲酯。苯甲酰甲酸甲酯为无色或浅黄色液体，能溶于甲苯、乙醇、乙醚等有机溶剂，是近几年发展起来的一种光引发剂，其往往与汞灯一起使用，有引发效率高、热稳定性好、气味低等诸多优点，在光聚合体系中有着重要地位。

随着中国签署水俣公约，汞灯将被禁止使用。LED光源在是一种新型的低功率光源，相对于汞灯来说有着诸多优势，例如效率高、无臭氧的产生、无汞污染、寿命长等，近年来在光聚合领域中得到了普及使用。但是由于封装技术等原因，LED光源无法持续稳定地发射短波长的紫外光，其主要的发射波长集中在365nm-400nm，而传统光引发剂MBF的主要吸收波长为255nm和325nm。若使用LED光源提供光聚合反应的能量，MBF作为光聚合反应的光引发剂，则光聚合反应中聚合单体的双键转化率会比较小。因此，开发与LED光源的发射波长相匹配的长波长光引发剂具有很大的商业价值。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明要解决的技术问题是：如何提高传统光引发剂MBF的最大吸收波长，使其与LED光源的主要发射波长相适应，提高光聚合反应中的双键转化率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种新型苯甲酰甲酸甲酯类光引发剂，具有以下化学结构通式：

上述化学结构通式中，n＝1-2，通式I中：4R₂表示苯环上4个任意空位上的取代基；R₁和R₂为氢原子、烷基、烯基、烷氧基、炔基、羟基、硝基、卤素、磺酸基以及被羟基、卤素、硝基、磺酸基、氰基、氨基取代的烷基、烯基、烷氧基、炔基中的一种；R₃为烷基、烯基、炔基、芳香基、杂环芳香基中的一种。

具体地，所述的一种新型苯甲酰甲酸甲酯类光引发剂，其特征在，具有以下化学式：

具体地，一种新型苯甲酰甲酸甲酯类光引发剂的制备方法，按照以下步骤制备：

(1)首先制备含有双αH的羰基官能化的苯甲酰甲酸甲酯衍生物；

(2)含有双αH的羰基官能化的苯甲酰甲酸甲酯衍生物与醛类化合物发生缩合反应，反应结束后，将得到的固体产物纯化后，即得到新型苯甲酰甲酸甲酯类光引发剂。

具体地，所述含有双αH的羰基官能化的苯甲酰甲酸甲酯衍生物具有以下化学式：

具体地，所述醛类化合物为1-甲基-2-吡咯甲醛、对苯二甲醛、糠醛、对甲苯甲醛、2，5-二甲酰呋喃、1-甲基-1H-吡咯-2,5-二甲醛或苯甲醛。

具体地，所述缩合反应中含有双αH的羰基官能化的苯甲酰甲酸甲酯衍生物与醛类化合物的摩尔比为1-2:1。

具体地，所述缩合反应的温度为0-80℃，反应时间为0.05-6h，pH＝8-13。