[发明专利]SiO2纳米粒子表面接枝聚合物型光引发剂、制备方法及其应用

权利要求书

1.一种通式(I)所示纳米二氧化硅表面接枝聚合物型复合光引发剂：

通式(I)所示复合结构中：

其中，黑色球型结构代表表面未经修饰的二氧化硅(SiO₂)纳米粒子，直径10-1000nm，优选的10-500nm，再优选的，10-100nm；

A是光引发剂共价键联到粒子表面经光引发后的残基，优选的是利用光引发剂2959接枝后的残基，如：

其中(*)表示与粒子表面连接或者与聚合物主链连接的点；

B为各种带有酚羟基且可与苄氯反应的生色团反应后留下的基团，优选的：

其中，R₀独立的是氢，卤素原子，R，OR，SR，NRR’，CH₂OH，CH₂OR，或CH₂NRR’，其中R或R’彼此独立的是含有1-24个碳原子(标记为-C₁-C₂₄，下同)的直链或支链的烷基或-C₆-C₁₂芳基，R或R’结构中可以含有1-6个非连续的氧，氮，或硫元素，R和R’同时存在时其间也可以形成一个3-6元的环系结构。其中(*)表示与生色团与彼岸及连接的点；

n是1至100之间的整数，优选的是5-10之间的整数。

2.一种权利要求1含有通式(I)所示纳米粒子接枝的聚合物型复合光引发剂，其特征在于，可经由光(紫外或可见光或LED光或等价光源)辐射固化的混合物；

该类光辐射固化配方体系的特征是：(1)含有至少一种通式(I)所描述的复合型光引发剂或光引发剂组分之一；

且(2)含有至少一种含烯键(C＝C)不饱和化合物；

以体系中含烯键不饱和组分总量每100份重量计算，含有的通式(I)化合物的合适的量是0.01-30重量份，优选0.5-10重量份；

合适的辐射固化体系包含的可聚合的含烯键不饱和组分是可以通过该双键的自由基聚合反应被交联的化合物或混合物，这种含烯键不饱和组分可以是单体，低聚物或预聚物，或是它们的混合物或共聚物，或是上述组分的水性分散体。

3.一种制备权利要求1中式(I)的有机无机复合型聚合物光引发剂的方法：

用氯化亚砜处理表面含有硅羟基的纳米二氧化硅粒子得到活化二氧化硅，形成Si-Cl键，过滤，真空干燥后，再与带有活性基团的光引发剂反应(例如带羟基的2959)得到单层接枝光引发剂的纳米粒子，而后通过在光照条件下(例如254nm紫外光)引发有机卤化乙烯基类单体(Hal为卤素)聚合(例如4-氯甲基苯乙烯)，得到表面接枝上聚合物的纳米粒子，进一步与含活性基团的羟基酮类光引发剂反应，具体的制备过程：

4.一种权利要求1中通式(I)所示纳米粒子接枝的聚合物型复合光引发剂在光固化配方体系中作为光引发剂或其它功能性添加剂成分的用途，及在化学合成中作为中间体或原料或试剂的用途。