專利名稱：水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種光引發(fā)劑及其制備方法，特別是具有水溶性的高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
紫外光固化技術(shù)在光固化涂料、光刻膠、光固化油墨、電子封裝材料、粘合劑、光盤復制、紙張上光等工業(yè)領(lǐng)域上的廣泛應用，顯示了良好的發(fā)展前景。在光固化體系的技術(shù)進步過程中，光引發(fā)劑體系的研究與開發(fā)始終占據(jù)著十分重要的位置。商業(yè)上大量用作高效光引發(fā)劑的硫雜蒽酮(2-氯硫雜蒽酮和異丙基硫雜蒽酮)不僅難溶于水，而且與光固化體系相容性差，并且須在助引發(fā)劑才能使用。這不但降低了硫雜蒽酮的光引發(fā)效率，而且限制了其應用的領(lǐng)域。
隨著人們環(huán)保意識的增強，水溶性光引發(fā)劑在水性涂料等領(lǐng)域應用廣泛，是近幾年光引發(fā)劑領(lǐng)域研究的熱點。對于光固化體系，在長時間的保存過程中，作為小分子型的光引發(fā)劑由于與光固化體系相容性差而容易揮發(fā)和發(fā)生遷移，這一方面會降低光聚合引發(fā)效率，另一方面會導致產(chǎn)品出現(xiàn)氣味和毒性。因此研究和開發(fā)高效、低毒的水溶性光引發(fā)劑成為人們關(guān)注的焦點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明通過將小分子光引發(fā)劑硫雜蒽酮鍵合到高分子鏈上，制備出水溶性高分子型硫雜蒽酮。不僅改善了硫雜蒽酮的溶解性，提高了硫雜蒽酮光引發(fā)效率，而且拓寬了硫雜蒽酮作為光引發(fā)劑的應用范圍。
本發(fā)明水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑，其重復結(jié)構(gòu)單元如下 其中，n＝10-10000，m＝1-2000R1，R2，R3分別獨立選自氫、鹵素、C1-C18烷基。其中R1，R2，R3優(yōu)選為氫、鹵素、C1-C5烷基。
本發(fā)明水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑的制備方法如下將含環(huán)氧基團的硫雜蒽酮溶于溶劑中(溶劑與硫雜蒽酮的重量比范圍5∶1～80∶1)，加入聚乙烯亞胺，在40℃-100℃下反應1-10小時，硫雜蒽酮與聚乙烯亞胺的重量比范圍為2∶1～2∶20。反應結(jié)束后，溶液用活性炭過濾，抽干濾液，不揮發(fā)物在水溶溶解，過濾，濾液抽干，殘渣用乙醇溶解，溶液在乙醚中沉淀，過濾得目標產(chǎn)物。
本發(fā)明制備水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑的整個反應方程式可表示為 本發(fā)明使用的聚乙烯亞胺的聚合度n＝10-10000。
本發(fā)明所使用的有機溶劑為乙醇、N，N二甲基吡咯烷酮、N，N二甲基甲酰胺本發(fā)明水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑，由于主鏈為水溶性的高分子胺鏈，側(cè)鏈為光引發(fā)劑硫雜蒽酮，使得溶解性能特別是水溶性大大提高；同時，它又是一種高分子，在光固化樹脂保存過程中不易遷移到表面，降低了光引發(fā)劑的毒性；并且分子結(jié)構(gòu)中含有共引發(fā)劑胺，使用過程中不須再加共引發(fā)劑，所以它將會在光固化領(lǐng)域中有廣泛的應用前景。


圖-1是實施例1目標產(chǎn)物水溶性高分子硫雜蒽酮的紅外光譜。
圖-2是實施例1目標產(chǎn)物水溶性高分子硫雜蒽酮的核磁氫譜。
具體的實施方式以下的實施例是對本發(fā)明的進一步說明，而不是限制本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑，其特征在于該聚合物的重復結(jié)構(gòu)單元為 其中，n＝10-10000，m＝1-2000R1，R2，R3分別獨立選自氫、鹵素、C1-C18烷基。其中R1，R2，R3優(yōu)選為氫、鹵素、C1-C55烷基。
2.水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑的制備方法，其特征在于制備方法如下將含環(huán)氧基團的硫雜蒽酮溶于溶劑中(溶劑與硫雜蒽酮的重量比范圍5∶1～80∶1)，加入聚乙烯亞胺，在40℃-100℃下反應1-10小時，硫雜蒽酮與聚乙烯亞胺的重量比范圍為2∶1～2∶20。反應結(jié)束后，溶液用活性炭過濾，抽干濾液，不揮發(fā)物在水溶溶解，過濾，濾液抽干，殘渣用乙醇溶解，溶液在乙醚中沉淀，過濾得目標產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑的制備方法，其特征在于所使用的聚乙烯亞胺的聚合度為10-10000。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑的制備方法，其特征在于所使用的有機溶劑為乙醇、N，N二甲基吡咯烷酮、N，N二甲基甲酰胺。
全文摘要
本發(fā)明公開了式(1)所示的一種水溶性高分子型硫雜蒽酮光引發(fā)劑及其制備方法。將含環(huán)氧基團的硫雜蒽酮與聚乙烯亞胺溶于溶劑中，升溫反應幾小時，即可制備水溶性高分子光引發(fā)劑。該聚合物是一種主鏈具有水溶性及助引發(fā)功能的胺，側(cè)鏈為具有光引發(fā)功能的硫雜蒽酮的水溶性高分子光引發(fā)劑，具有良好的水溶性、與固化體系的相容性及高的光引發(fā)效率，在涂料、微電子及光學等領(lǐng)域有著廣泛應用前景。
文檔編號C08J7/18GK1472233SQ03129060
公開日2004年2月4日 申請日期2003年6月5日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月5日
發(fā)明者姜學松, 印杰 申請人:上海交通大學