CN108047359A - 光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯及其合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一类4,4’‑二(2,2‑二烷氧基乙酰)联苯光引发剂。本发明的化合物可以用作烯不饱和化合物或含有该化合物的混合物的光聚合作用的光引发剂。和传统的引发剂相比，该类引发剂具有双官能团，可以使烯不饱和化合物在光照射下发生快速的聚合反应。采用4,4’‑二乙酰基联苯为原料，在氯化氢的作用下与亚硝酸乙酯(或亚硝酸甲酯)反应，生成4,4’‑二(2,2‑二烷氧基乙酰)联苯。考察了氯化氢对反应的影响，提供了一条操作简单，经济实惠的合成4,4’‑二(2,2‑二烷氧基乙酰)联苯的新工艺。
Description
技术领域
本发明属于光引发剂的范畴以及光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯在光聚合材料中的应用。
背景技术
UV光固化技术是20世纪中期问世的新型技术，它是利用紫外光(波长在200-400nm)为能源，引发具有化学反应活性液态物质快速转变为固体的过程。与传统的热固化技术相比，它具有固化速度快、高效率、污染小、性能优异和费用低的优点，是一种快速发展的“绿色”新技术。UV光固化产品由三部分材料组成，即光固化树脂，稀释剂和光引发剂。
近年来，随着国家对VOC排放的严格控制，UV光固化技术变得越来越重要，将会逐渐取代传统的热固化和双组分固化，使得UV光固化技术更加快速的发展。目前儿童玩具油墨、食品和药品包装油墨通常使用溶剂型油墨，施工过程中造成了大量VOC排放，严重污染环境，这就需要开发出环保型的光固化材料把UV光固化技术引入这些领域中。
单官能团化和双官能团化α-羟基苯乙酮和α-氨基苯乙酮类化合物是目前市场上常用的自由基光聚合反应的光引发剂。该类化合物已公开于各种专利文献中，例如PCT国际公开号为2008122504A1、2005014515A2和2008084853A1的申请，美国专利4582862，4318791，4795766，4992547，5541308，5077402，4559371，4739052，7482392B2，德国专利2808459和日本专利2009203299A。中国专利公开/公告号为1668648A、1871200A、1942424A和101104582A的专利申请也披露了一些单官能团化和双官能团化α-羟基苯乙酮和α-氨基苯乙酮。常用的光引发剂在使用时常常产生致癌性芳香烃(例如苯)，逸出挥发性有机化合物(Volatile Organic Compounds，简称VOC，例如丙酮，环己酮)，或产生难闻化学物气味(特别是一些含硫光引发剂和工作时产生较大量高挥发性VOC的光引发剂)，或发生化合物迁移等问题。因此，环境和健康友好性新一代光引发剂的研发是辐射固化技术领域的关键性问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一类4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯，以用作烯不饱和化合物或含有该化合物的混合物的光聚合作用的光引发剂，还提供一种对环境和健康友好的新一代光引发剂。
本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：
光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯，化合物的通式如下：
其中R为甲基或乙基。
优选的，形成的化合物4,4’-二(2,2-二甲氧基乙酰)联苯和4,4’-二(2,2-二乙氧基乙酰)联苯均用作光引发剂。
一种光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯在含有烯不饱和化合物或含有该化合物的混合物的光聚合作用的光引发剂中的应用。
一种光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯的合成方法，采用4,4’-二乙酰基联苯为原料，在氯化氢的作用下与亚硝酸乙酯或亚硝酸甲酯反应，生成4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯，反应温度为30-35℃，反应时间为4小时。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明公布了一类新型对环境和健康友好的光引发剂双[4’-(2,2-二烷氧基乙酰)苯基]甲烷，和传统的引发剂相比，该类引发剂具有双官能团，可以使烯不饱和化合物在光照射下发生快速的聚合反应，可以广泛应用于光聚合反应材料中。
2、本发明通过对反应原料和条件的改变，优化反应条件，提供了一条简捷而又经济实惠的生产工艺。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详述。本发明制备双[4’-(2,2-二烷氧基乙酰)苯基]甲烷的合成化学式如下：
实施例1
在2000升的反应釜中，加入600g乙醇和238g4，4’-二乙酰基联苯，冰水冷却下通入38g干燥的氯化氢气体，保持在30-35℃通入268g亚硝酸甲酯，通完后继续在此温度反应4小时，停止反应，减压蒸出乙醇，得到粗产品。减压蒸馏，得到4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯297g，产率为83.0％。
实施例2
在2000升的反应釜中，加入600g乙醇和238g4，4’-二乙酰基联苯，冰水冷却下通入42g干燥的氯化氢气体，保持在30-35℃通入268g亚硝酸乙酯，通完后继续在此温度反应4小时，停止反应，减压蒸出乙醇，得到粗产品。减压蒸馏，得到4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯298g，产率为83.2％。
实施例3
在2000升的反应釜中，加入600g乙醇和238g二(4-二乙酰基苯基)甲烷，冰水冷却下通入38g干燥的氯化氢气体，保持在30-35℃通入330g亚硝酸乙酯，通完后继续在此温度反应4小时，停止反应，减压蒸出乙醇，得到粗产品。减压蒸馏，得到4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯357g，产率为86.2％。
实施例4
在2000升的反应釜中，加入600g乙醇和238g二(4-二乙酰基苯基)甲烷，冰水冷却下通入42kg干燥的氯化氢气体，保持在30-35℃通入330g亚硝酸乙酯，通完后继续在此温度反应4小时，停止反应，减压蒸出乙醇，得到粗产品。减压蒸馏，得到4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯359g，产率为86.8％。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯，其特征在于：化合物的通式如下：
其中R为甲基或乙基。
2.根据权利要求1所述的光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯，其特征在于：形成的化合物4,4’-二(2,2-二甲氧基乙酰)联苯和4,4’-二(2,2-二乙氧基乙酰)联苯均用作光引发剂。
3.一种权利要求1或2所述的光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯在含有烯不饱和化合物或含有该化合物的混合物的光聚合作用的光引发剂中的应用。
4.一种权利要求1或2所述的光引发剂4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯的合成方法，其特征在于：采用4,4’-二乙酰基联苯为原料，在氯化氢的作用下与亚硝酸乙酯或亚硝酸甲酯反应，生成4,4’-二(2,2-二烷氧基乙酰)联苯，反应温度为30-35℃，反应时间为4小时。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180518 |
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