[发明专利]一种阳离子光固化体系及其组合物的应用

说明书

本发明公开一种新型阳离子光固化组合物，包含：蒽酯类增感剂，选自具有式(I)所示结构的化合物和/或以式(I)化合物为主要结构的大分子化合物；阳离子反应型化合物；阳离子型光引发剂。相对于传统的阳离子光固化体系，该组合物成本低，对200‑500nm波长范围内的光源具有极佳响应，固化速度快，显影性和图案完整性佳，且固化膜硬度高，在基材上的附着力强，能够在诸如油漆、涂料、油墨、成型材料等多方面得到应用，具有较强的技术和市场竞争力。

技术领域

本发明属于有机光固化技术领域，具体涉及一种阳离子光固化组合物及其在光固化领域中的应用。

背景技术

阳离子光固化具有不易氧阻聚、固化时体积收缩小、有利于基材附着、后固化强、气味低等特点，在光固化领域受到了越来越多的关注。与其它光固化体系一样，现有阳离子光固化体系的引发灯源以高压汞灯(波长范围通常为200-360nm)为主。然而实际应用表明，已有的大多数阳离子光固化体系在高压汞灯下量子吸收率小，光固化速率低，固化不完全，仅有的少数固化效果良好的体系也存在组分复杂、成本高等不足。此外，高压汞灯能耗高，环境污染大，使用也受到越来越多的限制。这些缺陷在极大程度上限制了阳离子光固化体系的推广应用。LED光源(波长范围通常为320-500nm)损害小、能量高、消耗低，被认为是能够替代汞灯以作为光固化体系中常规光源的良好替代品。然而，现有的阳离子光固化体系对LED光源的吸收能力更差，往往难以固化。有鉴于此，顺应当前技术发展趋势和实际应用需求，研发在200-500nm波长范围内(包括汞灯和LED光源)均具有优异光固化性能的阳离子光固化体系就显得尤为必要。

发明概述

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种新型阳离子光固化组合物。相对于传统的阳离子光固化体系，该组合物成本低，对 200-500nm波长范围内的光源具有极佳响应，固化速度快，显影性和图案完整性佳，且固化膜硬度高，在基材上的附着力强。

具体来说，本发明的阳离子光固化组合物，包含以下组分：

(A)蒽酯类增感剂，选自具有式(I)所示结构的化合物和/或以式(I)化合物为主要结构的大分子化合物：

R₁和R₂各自独立地代表氢、硝基、氰基、卤素、C₁-C₄₀的直链或支链烷基、C₁-C₄₀的烷氧基、或-O-CO-R基团，且R₁和R₂中的至少一个是-O-CO-R基团，R代表C₃-C₂₀的环烷基、C₄-C₂₀的烷基环烷基或环烷基烷基、C₂-C₄₀的含酯基基团、C₂-C₄₀的含环氧基基团、卤素、C₃-C₂₀的被卤素取代的烷基；

R₃、R₄、R₅、R₆、R₇、R₈、R₉、R₁₀各自独立地代表氢、硝基、氰基、卤素、C₁-C₄₀的直链或支链烷基、C₃-C₄₀的环烷基、C₄-C₄₀的烷基环烷基或环烷基烷基、C₂-C₄₀的链烯基、C₆-C₄₀的芳基，且这些基团中的非环-CH₂-可任选地(optionally)被-O-、-CO-、-NH-、-S- 或1,4-亚苯基所取代；

(B)阳离子反应型化合物；

(C)阳离子型光引发剂。