[发明专利]一种新型光引发剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种新型光引发剂及其制备方法。该光引发剂是在常用的酰基氧化膦类引发剂基础上引入环状的9,10‑二氢‑9‑氧杂‑10‑磷杂菲结构(DOPO)，使得引发剂的光吸收波长范围进一步往可见光区扩展，拓宽了光引发剂在可见光区的应用。同时新引入的杂环结构使得新引发剂的制备原料可以来自廉价已被大量工业化常用的阻燃剂DOPO，摆脱了传统结构引发剂的制备方法对不易取得的原料二苯基氯化膦的依赖。

技术领域

本发明涉及光引发剂技术领域，具体涉及一种新型光引发剂及其制备方法。

背景技术

光固化产品在工业上应用广泛，从纸、木器漆等民用化工到汽车工业甚至到电子消费产品都发挥着重要作用。这是因为光固化材料除性能优越外，几乎可以达到100％无VOC排放、无空气污染问题产生。而光引发剂则是光固化产品的核心，其接收特定波长的光照后瞬间产生自由基并引发树脂中的不饱和单体发生自由基聚合，该过程快速高效。

在众多光引发剂中酰基氧化膦类化合物TPO由于具有很宽的吸收范围而得到广泛使用，其有效吸收峰值为273～370nm，一直吸收至420nm左右。在传统以汞灯作为引发光源的条件下引发效率比较理想，但是汞灯的热损耗比较大导致耗电量较高、耐用度低，而更加节能耐用的UV LED引发灯的波长偏向可见光区，有395nm和405nm两种。但是TPO在这两种波长下的吸收效率都不高，需要增加使用量。而根据专利US4298738、CN107304220A、CN109336925A、CN103333206A、CN109776608A、CN101830931A报道，TPO生产过程需要用到不易取得的原料二苯基氯化膦，导致TPO的价格较高，在光固化过程中如果添加量增加就会导致生产成本明显上升。综上所述，市场急需一种在395nm和405nm有较高吸收效率的、而且价格较低的光引发剂。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种新型光引发剂及其制备方法。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

具有通式(I)的化合物：

其中R₁～R₈彼此独立地为氢、C₁～C₁₈的烷基、C₁～C₁₈的烷氧基、苯基、卤素、氰基、硝基或NR₁₂R₁₃；R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂、R₁₃彼此独立地为氢、C₁～C₁₈的烷基。

根据本发明的一个优选方案：R₁～R₈彼此独立地为氢、C₁～C₈的烷基、C₁～C₈的烷氧基。更优选的，R₁～R₈彼此独立地为氢、C₁～C₄的烷基、C₁～C₄的烷氧基。在最典型的实施例中，R₁～R₈均为氢。

根据本发明的另一个优选方案：R₉、R₁₀、R₁₁彼此独立地为氢、C₁～C₄的烷基。更优选的，R₉、R₁₀、R₁₁均为甲基。