[发明专利]一种基于吡咯并吡咯结构的光引发剂配制的光聚合体系和应用

说明书

本发明公开一种基于吡咯并吡咯结构的光引发剂配制的光聚合体系和应用，属于光聚合技术领域。本发明通过一类吡咯并吡咯结构的光引发剂与不同的光活性树脂及添加剂组成光固化组合物，得到可以匹配多种波长光源的光聚合体系。本发明提供的光引发剂制备方法简便，容易提纯。本发明的吡咯并吡咯结构的光引发剂，分别在365nm、395nm和470nm的照射下，引发能力不同，可以获得高效的光聚合体系，该高效聚合体系能够用于在LED光源下制备出三维固体产品。

技术领域

本发明涉及光聚合一技术领域，尤其涉及一种吡咯并吡咯结构的光引发剂的光聚合体系及其应用。

背景技术

商品化自由基光引发剂已经成为非常流行的光固化配方材料，被广泛应用中，于三维打印，粘合剂和涂料等领域。光引发聚合具有温度低、无有害溶剂、固化速度快、光聚合空间控制等优点，优于热固化过程的性能。这些光固化3D打印技术的原理是相似的，都是通过一定波长的光引发剂与感光树脂组成。用于光固化的光敏树脂一般由光引发剂、光敏剂及光活性单体和预聚体组成。光引发剂无疑是光照射后驱动光聚合反应的第一个重要因素。商品化高效光引发剂很少能通过简单的一锅法合成，特别是复杂的工艺使纯化复杂和产量不理想。另外，商品化光引发剂的吸收光谱范围一般不够宽，不能匹配更多的光源。

发明内容

本发明目的是克服现有自由基光引发剂的上述不足，提供一种吸收光谱宽且可匹配多种光源基于吡咯并吡咯结构的光引发剂及其制备方法和应用。

本发明的技术方案

一种吡咯并吡咯结构的光引发剂配制的光聚合体系，包括吡咯并吡咯结构的光引发剂、树脂与溶剂，所用的光引发剂的质量含量为光聚合体系的0.05wt％～0.5wt％，树脂优选丙烯酸酯类光敏活性单体或预聚体，所述吡咯并吡咯结构的光引发剂，具有如下结构式：

式中：

R₁＝Br，R₂＝NO₂

R₁＝Br，R₂＝CH₃

本发明所述的光聚合体系，所使用的光源为紫外光源或可见光源，使用可见光源时需要加入樟脑醌共同引发，樟脑醌用量占光聚合体系的0.5wt％～5wt％，樟脑醌用量占光聚合体系的比例优选2wt％～3wt％。

本发明同时提供了所述光聚合体系的用途，即用于在LED紫外光源或可见光源光源下可以制备出三维固体产品，LED光源的数量优选两束。

本发明的优点和有益效果：

1.本发明的光引发剂的吸收光谱范围延伸至600nm，匹配多种光源，例如LED365nm、395nm和470nm的光源。

2.由本发明的光引发剂组成的光聚合体系，光聚合转化率高，能够得到立体成型固体产品。

附图说明

图1.实施例1化合物在365nm@LED下的光解图。

图2.实施例1化后在在365nm@LED光照下与多种树脂配方的双键转化率。

图3.实施例1化合物的核磁氢谱(A)及碳谱(B)图。

图4.实施例1化合物与在可见光源470nm@LED下与CQ共引发TMPTA的凝胶率曲线。

图5.实施例2化合物在365nm@LED引发TMPTA的凝胶率。

图6.实施例2化合物的核磁氢谱图。

图7.实施例1化合物在365nm@LED，470nm@LED双光束下的三维立体产品成型。

具体实施方式