JP2022535843A - 二色光重合によって出発材料を局所的に重合するプロセスおよび装置ならびに成形体の体積印刷方法 - Google Patents
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- B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
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- G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
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- G—PHYSICS
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- G03F7/028—Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
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Abstract
Description
本発明は、二色光重合によって出発材料を局所的に重合するプロセス、装置およびフォトスイッチング可能な光開始剤、ならびに成形体の体積印刷(xolography)方法に関する。特に、2つの異なる波長を照射すると光重合性配合物の硬化を誘導し、体積印刷に使用することができる光開始剤が提供される(xolocure開始剤)。
構造がフォトクロミックであるフォトスイッチの定義、およびこの分野で使用される用語は、[Bouas-Laurent、Durr、Pure and Applied Chemistry、2001、73、639-665]に見出すことができる。一般に、フォトスイッチは、光化学経路を介して少なくとも1つの方向に可逆的に構造変化できるフォトクロミック化合物である。典型的な例は、以下に示すスピロピラン/メロシアニン系である:
この解決策のために、独立請求項1および21に記載の二色光重合による出発材料の局所的重合プロセスが提供される。さらに、請求項20に記載の成形体の3D印刷プロセスが提供されている。さらなる実施形態は、従属請求項の対象である。
RaおよびRbは、非置換もしくは置換のアリール、または非置換もしくは置換のアルキンから独立して選択されるか、あるいは、互いに結合して非置換もしくは置換の環構造を形成しており;
Yは、O、S、またはNから選択され;YがNである場合、置換基は、ベンゾイミダゾール、インドリン、インドール、ジヒドロキノリンおよびテトラヒドロキノリンからなる群より選択される環構造をR8と共に完成させるために必要な原子を含み;
Zは、NまたはCR4から選択され;
R3~R8は、H;D;ハロゲン;NO2;CN;OH;SH;置換または非置換のC1~C20アルキル;置換または非置換のC3~C20シクロアルキル;置換または非置換のC6~C48アリール;置換または非置換のC2~C42ヘテロアリール;置換または非置換のC2~C49アルキルアシル;置換または非置換のC2~C49アリールアシル;置換または非置換のC1~C20アルコキシ;置換または非置換のC6~C48アリールオキシ;およびNH2;置換または非置換のC1~C20アルキルエステル;置換または非置換のC6~C48アリールエステル;置換または非置換のC1~C20アルキルアミド;置換または非置換のC6~C48アリールアミド;NR’2、SiR’3、-O-SiR’3(式中、R’は置換または非置換のC1~C20アルキルおよび置換または非置換のC6~C48アリールからなる群から独立して選択され、2つのR’は環構造を形成してもよい);置換または非置換のカルボン酸およびその塩;置換または非置換のスルホン酸およびその塩;置換または非置換のスルホン酸エステル;置換または非置換のスルホン酸アミド;ホルミル;エーテル、チオエーテル;カーボネート;カーボネートエステル;スルフェート;ボロン酸;ボロン酸エステル;ホスホン酸;ホスホン酸エステル;ホスフィン;ホスフェート;ペルオキシ炭酸;チオ炭酸;スルフィン酸;スルフィン酸エステル;スルホネート;チオールエステル;スルホキシド;スルホン;ヒドラジド;チオアルデヒド;ケトン;チオケトン;オキシム;ヒドラジン;ニトロソ;アゾ;ジアゾ;ジアゾニウム;イソシアニド;シアネート;イソシアネート;チオシアネート;イソチオシアネート;ヒドロペルオキシド;ペルオキシド;アセタール;ケタール;オルトエステル;オルトカーボネートエステル;アンモニウム;イミン;イミド;アジド;ニトレート;イソニトリル;ニトロソキシ;置換または非置換のカルバメート;置換または非置換のエーテル;置換または非置換のポリエーテルカルバメート;置換または非置換のアリールアゾ;置換または非置換のC2~C20アルキニルおよび置換または非置換のC2~C20アルケニルからなる群から独立して選択され;
R3~R8のうちの1つ以上に1つ以上の置換基が存在する場合、当該1つ以上の置換基は、D;ハロゲン;NO2;CN;C2~C49アルキルアシル;置換または非置換のC1~C20アルコキシ;置換または非置換のC6~C48アリールオキシ;置換または非置換のC2~C49アリールアシル;(メタ)アクリレート;トシル;NH2;およびOHからなる群から独立して選択され;および/または、
R5~R8のうちの2つの隣接する基が互いに結合して縮合環構造(好ましくは縮合芳香族C6環)を形成してもよく;
R3~R8のうちの少なくとも1つは、下記の構造のうちの1つから選択される:
R14~R25は、H;D;ハロゲン;NO2;CN;OH;SH;置換または非置換のC1~C20アルキル;置換または非置換のC3~C20シクロアルキル;置換または非置換のC6~C48アリール;置換または非置換のC2~C42ヘテロアリール;置換または非置換のC2~C49アルキルアシル;置換または非置換のC2~C49アリールアシル;置換または非置換のC1~C20アルコキシ;置換または非置換のC6~C48アリールオキシおよびNH2;置換または非置換のC1~C20アルキルエステル;置換または非置換のC6~C48アリールエステル;置換または非置換のC1~C20アルキルアミド;置換または非置換のC6~C48アリールアミド;NR’2、SiR’3、-O-SiR’3(式中、R’は置換または非置換のC1~C20アルキルおよび置換または非置換のC6~C48アリールからなる群から独立して選択され、2つのR’は環構造を形成してもよい);置換または非置換のカルボン酸およびその塩;置換または非置換のスルホン酸およびその塩;置換または非置換のスルホン酸エステル;置換または非置換のスルホン酸アミド;ホルミル;エーテル、チオエーテル;カーボネート;カーボネートエステル;スルフェート;ボロン酸;ボロン酸エステル;ホスホン酸;ホスホン酸エステル;ホスフィン;ホスフェート;ペルオキシ炭酸;チオ炭酸;スルフィン酸;スルフィン酸エステル;スルホネート;チオールエステル;スルホキシド;スルホン;ヒドラジド;チオアルデヒド;ケトン;チオケトン;オキシム;ヒドラジン;ニトロソ;アゾ;ジアゾ;ジアゾニウム;イソシアニド;シアネート;イソシアネート;チオシアネート;イソチオシアネート;ヒドロペルオキシド;ペルオキシド;アセタール;ケタール;オルトエステル;オルトカーボネートエステル;アンモニウム;イミン;イミド;アジド;ニトレート;イソニトリル;ニトロソキシ;置換または非置換のカルバメート;置換または非置換のエーテル;置換または非置換のポリエーテルカルバメート;置換または非置換のアリールアゾ;置換または非置換のC2~C20アルキニルおよび置換または非置換のC2~C20アルケニルからなる群から独立して選択され;
R14~R25のうちの1つ以上に1つ以上の置換基が存在する場合、当該1つ以上の置換基は、D;ハロゲン;NO2;CN;C2~C49アルキルアシル;置換または非置換のC1~C20アルコキシ;置換または非置換のC6~C48アリールオキシ;置換または非置換のC2~C49アリールアシル;(メタ)アクリレート;トシル;NH2;およびOHからなる群から独立して選択され;
R15およびR16は、互いに結合して非置換または置換の環構造、例えばシクロヘキシル環、シクロペンチル環またはピペリジン環を形成してもよい。
Xは、S、CR1R2、またはNR1から選択され;
Yは、O、S、またはNRcから選択され;YがNである場合、置換基Rcは、ベンゾイミダゾール、インドリン、インドール、ジヒドロキノリンおよびテトラヒドロキノリンからなる群より選択される環構造をR8と共に完成させるために必要な原子を含み;
Zは、NまたはCR4から選択され;
R1~R13は、上記式(I)に関してR3~R8で定義されたものから独立して選択される。
・1~99.9999wt%、好ましくは5~99.99wt%、より好ましくは20~99.9wt%の光重合性化合物、例えば、モノマー;
・共開始剤が光重合性基、例えば、アクリレートを含む場合、0~99wt%、好ましくは1~50wt%、より好ましくは3~20wt%の共開始剤;
・共開始剤が光重合性基を含まない場合、0~50wt%、好ましくは1~40wt%、より好ましくは3~10wt%の共開始剤、;
・0.0001~20wt%、好ましくは0.001~10wt%、より好ましくは0.01~5wt%、最も好ましくは0.1~1wt%の二色光開始剤;
・0~20wt%、好ましくは1~10wt%、より好ましくは3~5wt%の酸または塩基;
・0~90wt%、好ましくは1~70wt%、より好ましくは5~50wt%、最も好ましくは10~30wt%の他の添加剤、例えば有機または無機フィラー、光学増白剤、阻害剤、連鎖移動剤およびその他;ならびに
・0~80wt%、好ましくは5~50wt%、より好ましくは10~30wt%の溶媒。
・2つの異なる波長の光を用いる任意のセットアップ;
・温度-20℃~+100℃、好ましくは0℃~+60℃、より好ましくは+20℃~+60℃
・第1波長:250nm~500nm、好ましくは300nm~450nm、および
・第2波長:350nm~800nm。
(a)分子量が1000g/molを超えるように置換すること
(b)オリゴマーまたはポリマーのような、より高分子量の構造への開始剤の結合
(c)硬化中にポリマーネットワークに組み込まれる重合性基での開始剤の官能化(アクリレート、アクリルアミド、メタクリレート、チオール+エン、エポキシド、オキシラン、オキセタン、ビニルエーテルを含むが、これらに限定されない)
二色開始剤は、ラジカル機構を介して重合され得る官能基を有する分子を含む任意の樹脂を硬化するために開示され、これらはアクリレート、メタクリレート、アクリルアミド、チオール+エン、酢酸ビニルの誘導体を含むが、これらに限定されない。
(a)遷移金属錯体、例えばトリスビピリジンルテニウム錯体、亜鉛ポルフィリン錯体、イリジウム錯体、レニウム錯体、または白金錯体;
(b)ホウ素ジピロメテン;
(c)ヨードまたはブロモ置換有機発色団、例えばローズベンガルまたはエオシンB;
(d)カルボニル化合物、例えばナフタレンジイミド、アセトフェノン、アントラキノン、チオキサントン、カンファーキノン、ベンゾフェノン、ジアセチル化合物、クマリン、ベンジリデンアセトン、ジベンジリデンアセトン;および
(e)多環芳香族化合物、例えばアントラセン、ピレン、またはフラーレン。
以下では、図面の図を参照して、さらなる設計例を説明する。
初期状態(A):
・光照射なしでは、光開始剤分子はこの状態で存在する。
・B状態は電子的基底状態である。
・中間状態は、波長λ1の光の吸収によって、初期状態Aから生成される。
・光開始剤分子は、波長λ2の光に対して新しいまたはより強い吸収帯を有する。
・あるいは、λ1の吸収帯は消失する。光開始剤分子は、光の非存在下で自発的に、または波長λ3の光の吸収によって、初期状態Aに戻る。
・反応状態は、波長λ2の光の吸収によって中間状態Bから生成される。
・反応状態は、分子のすぐ近くで重合反応を開始する。
・Bへの逆反応は意図されていない。
以下、本発明の具体的な実施例により、本発明の作用および効果を詳細に説明する。しかしながら、本実施例は本発明を例示するためにのみ提供され、本発明の範囲はそれに限定されない。
スピロピランの番号体系
インドレン(1mmol)またはベンゾチアゾール前駆体(1mmol)をエタノール(5mL)に溶解する。インドレニウム塩またはベンゾチアゾリウム塩を使用する場合、塩(1mmol)およびピペリジン(1.5mmol)をエタノール(5mL)に溶解し、15分間撹拌する。サリチルアルデヒド(1mmol)またはオルト-ニトロソフェノール(1mmol)、または1H-ベンゾ[d]イミダゾール-4-カルボアルデヒド(1mmol)を添加し、混合物を出発材料が消費されるまで70℃まで加熱する。室温に冷却した後、生成物が沈殿するか、または水を添加して生成物を沈殿させる。固体を濾過し、エタノールまたは水で洗浄する。濾過手順により純粋な生成物が得られない場合、水性混合物をジクロロメタンで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。固体残渣を、エタノールからの再結晶または溶離剤としてアセトン/石油エーテル混合物を使用したシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C30H25FNO2 +のm/z計算値:450.186、測定値:450.197。
ESI-MS [M+H]+ C27H22FN2O2 +のm/z計算値:425.166、測定値:425.172。
ESI-MS [M+H]+ C26H24NO2 +のm/z計算値:382.180、測定値:382.190。
ESI-MS [M+H]+ C26H23N2O4 +のm/z計算値:427.165、測定値:427.173。
ESI-MS [M+H]+ C26H23N2O4 +のm/z計算値:427.165、測定値:427.172。
ESI-MS [M+H]+ C32H28NO2 +のm/z計算値:458.212、測定値:458.223。
ESI-MS [M+H]+ C26H23FNO2 +のm/z計算値:400.171、測定値:400.175。
ESI-MS [M+H]+ C31H25FNO2 +のm/z計算値:462.186、測定値:462.190。
ESI-MS [M+H]+ C26H23N2O4 +のm/z計算値:427.165、測定値:427.155。
ESI-MS [M+H]+ C33H28NO3 +のm/z計算値:486.206、測定値:486.199。
ESI-MS [M+H]+ C29H27N2O4 +のm/z計算値:467.197、測定値:467.215。
ESI-MS [M+H]+ C35H32NO5 +のm/z計算値:546.227、測定値:546.236。
ESI-MS [M+H]+ C26H22FINO2 +のm/z計算値:526.369、測定値:526.354。
ESI-MS [M+H]+ C27H22F4NO2 +のm/z計算値:468.158、測定値:468.150。
ESI-MS [M+H]+ C32H28NO2 +のm/z計算値:458.211、測定値:458.223。
ESI-MS [M+H]+ C27H25FNO4S+のm/z計算値:478.148、測定値:478.122。
ESI-MS [M+H]+ C26H24FN2O4S+のm/z計算値:479.144、測定値:479.163。
ESI-MS [M+H]+ C26H24NO3 +のm/z計算値:398.175、測定値:398.189。
ESI-MS [M+H]+ C26H24NO4 +のm/z計算値:414.170、測定値:414.161。
ESI-MS [M+H]+ C30H29F3NO4 +のm/z計算値:524.204、測定値:524.216。
ESI-MS [M+H]+ C29H27F3NO3 +のm/z計算値:494.194、測定値:494.181。
ESI-MS [M+H]+ C23H21F3NO4 +のm/z計算値:432.142、測定値:432.151。
ESI-MS [M+H]+ C26H24NO2 +のm/z計算値:382.180、測定値:382.162。
ESI-MS [M+H]+ C26H24NO2 +のm/z計算値:382.180、測定値:382.184。
ESI-MS [M+H]+ C27H24NO3 +のm/z計算値:410.175、測定値:410.188。
ESI-MS [M+H]+ C26H23N2O4 +のm/z計算値:427.165、測定値:427.154。
ESI-MS [M+H]+ C27H26NO3 +のm/z計算値:412.191、測定値:412.184。
ESI-MS [M+H]+ C30H26NO2 +のm/z計算値:432.196、測定値:432.201。
ESI-MS [M+H]+ C27H26NO3 +のm/z計算値:412.191、測定値:412.184。
ESI-MS [M+H]+ C30H26NO2 +のm/z計算値:432.196、測定値:432.203。
ESI-MS [M+H]+ C26H23INO2 +のm/z計算値:508.077、測定値:508.069。
ESI-MS [M+H]+ C26H22I2NO2 +のm/z計算値:633.973、測定値:633.971。
ESI-MS [M+H]+ C27H24N3O+のm/z計算値:406.191、測定値:406.202。
ESI-MS [M+H]+ C29H25N2O2 +のm/z計算値:433.191、測定値:433.196。
ESI-MS [M+H]+ C25H23N2O2 +のm/z計算値:383.175、測定値:383.169。
ESI-MS [M+H]+ C27H23FN3O+のm/z計算値:424.182、測定値:424.199。
ESI-MS [M+H]+ C31H27N2O4 +のm/z計算値:491.197、測定値:491.192。
ESI-MS [M+H]+ C30H33N2O2 +のm/z計算値:453.254、測定値:453.256。
ESI-MS [M+H]+ C28H27N2O4 +のm/z計算値:455.197、測定値:455.185。
ESI-MS [M+H]+ C30H31FNO2 +のm/z計算値:456.233、測定値:456.240。
ESI-MS [M+H]+ C26H23FNO2 +のm/z計算値:400.171、測定値:400.175。
ESI-MS [M+H]+ C31H31NO3 +のm/z計算値:465.230、測定値:465.241。
ESI-MS [M+H]+ C26H22F2NO2 +のm/z計算値:418.161、測定値:418.169。
ESI-MS [M+H]+ C27H24IN2O5 +のm/z計算値:583.072、測定値:583.084。
ESI-MS [M+H]+ C27H25N2O5 +のm/z計算値:457.176、測定値:457.168。
ESI-MS [M+H]+ C27H25N2O5 +のm/z計算値:457.176、測定値:457.165。
ESI-MS [M+H]+ C30H31BrNO2 +のm/z計算値:516.153、測定値:516.171。
ESI-MS [M+H]+ C28H28NO2 +のm/z計算値:410.211、測定値:410.222。
ESI-MS [M+H]+ C41H35N4O3 +のm/z計算値:631.270、測定値:631.284。
ESI-MS [M+H]+ C25H31N2O2 +のm/z計算値:391.238、測定値:391.230。
ESI-MS [M+H]+ C27H26NO3 +のm/z計算値:412.508、測定値:412.499。
ESI-MS [M]+ C31H35N2O2 +のm/z計算値:467.269、測定値:467.278。
ESI-MS [M+H]+ C24H20NO2S+のm/z計算値:386.121、測定値:386.125。
対応する酸塩化物誘導体(15mmol)および非置換スピロピラン(5mmol)または8’-メトキシスピロピラン(5mmol)をジクロロメタン(50mL)に溶解し、0℃に冷却する。AlCl3(17mmol)を、1hかけて少しずつ添加する。得られた混合物を室温で2時間撹拌する。混合物を氷(200g)に注ぎ、ジクロロメタンで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。固体残渣を、エタノールからの再結晶または溶離剤としてアセトン/石油エーテル混合物を使用したシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C34H30NO4 +のm/z計算値:516.217、測定値:516.210。
ESI-MS [M+H]+ C35H32NO5 +のm/z計算値:546.227、測定値:546.218。
6’-ブロモスピロピラン(3mmol)を乾燥テトラヒドロフラン(15mL)に溶解させ、-78℃に冷却する。n-ブチルリチウム(3.1mmol)を滴下し、溶液を30分間撹拌する。対応するニトリル誘導体(5mmol)を15分かけて添加し、反応物を室温に温める。撹拌を室温で2時間続けた後、水を加え、反応混合物をジクロロメタンで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。固体残渣を、エタノールからの再結晶または溶離剤としてアセトン/石油エーテル混合物を使用したシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+C24H28NO2 +のm/z計算値:362.211、測定値:362.219。
ESI-MS [M+H]+C26H34NO3Si+のm/z計算値:436.230、測定値:436.238。
ESI-MS [M+H]+C29H38NO3Si+のm/z計算値:476.262、測定値:476.269。
2-メルカプト安息香酸(0.5mmol)またはフタル酸無水物(0.5mmol)を硫酸(1mL)にゆっくりと溶解させ、15分間撹拌する。5-トリフルオロメチルスピロピラン(0.5mmol)を30分かけてゆっくりと添加し、撹拌を2時間続ける。氷(10g)を加え、混合物をNa2CO3水溶液(10%)で中和する。反応混合物を酢酸エチルで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤として酢酸エチル/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C27H21F3NO2S+のm/z計算値:480.124、測定値:480.116。
ESI-MS [M+H]+ C28H21F3NO3 +のm/z計算値:476.147、測定値:476.152。
化合物25(3mmol)をテトラヒドロフランに溶解し、フッ化テトラブチルアンモニウム(THF中1M、4.5mmol)を添加する。混合物を1時間撹拌し、酢酸エチルで抽出する。合わせた有機層を水で洗浄し、無水MgSO4で乾燥する。溶媒を減圧下で蒸発させ、残渣を、溶離剤として酢酸エチル/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製する。得られたアルコールをアセトニトリルに溶解する。ヨードメタン(6mmol)およびCs2CO3(6mmol)を添加し、混合物を70℃で一晩加熱する。室温に冷却した後、水を加え、混合物を酢酸エチルで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤としてアセトン/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C24H27NO3 +のm/z計算値:378.206、測定値:378.219。
2-ブロモ-2-メチルプロピオニルブロミド(5.25mmol)をジクロロメタン(50mL)に溶解し、0℃に冷却する。AlCl3(5.5mmol)を少量ずつ加え、撹拌を15分間続ける。5-トリフルオロメチルスピロピラン(5mmol)を30分間かけて加え、撹拌を2時間続ける。反応物を氷(50g)に注ぎ、ジクロロメタンで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤として酢酸エチル/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C30H32NO4S+のm/z計算値:502.205、測定値:502.216。
2,2,2-トリクロロアセチルクロリド(2.1mmol)をジクロロメタン(20mL)に溶解し、0℃に冷却する。AlCl3(2.2mmol)を少量ずつ加え、撹拌を15分間続ける。5-トリフルオロメチルスピロピラン(2mmol)を30分間かけて加え、撹拌を2時間続ける。反応物を氷(20g)に注ぎ、ジクロロメタンで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤として酢酸エチル/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C22H18Cl3F3NO2 +のm/z計算値:490.035、測定値:490.180。
5-トリフルオロメチルスピロピラン(5mmol)、MgCl2(7.5mmol)、トリエチルアミン(18.75mmol)、およびパラホルムアルデヒド(33.75mmol)をTHFに溶解し、70℃で3日間加熱する。混合物を室温に冷却し、1MのHCl水溶液で中和し、酢酸エチルで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤として酢酸エチル/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。反応は、5-トリフルオロメチル-5’,7’-ジメチルスピロピラン、5-トリフルオロメチル-5’,7’-ジメトキシスピロピラン、または5-トリフルオロメチル-6’,7’-ジフルオロ-N-(3,5-ジメチルベンジル)-スピロピランを用いて同様に行う。
ESI-MS [M+H]+ C33H28F3NO3P+のm/z計算値:574.175、測定値:574.189。
ESI-MS [M+H]+ C35H32F3NO3P+のm/z計算値:602.207、測定値:602.199。
ESI-MS [M+H]+ C35H32F3NO5P+のm/z計算値:634.196、測定値:634.182。
ESI-MS [M+H]+ C41H34F5NO3P+のm/z計算値:714.219、測定値:714.211。
5-トリフルオロメチル-6’-ホルミルスピロピラン(5mmol)および1,3-プロパンジチオール(5mmol)をクロロホルム(10mL)に溶解し、-10℃に冷却する。気体HClを溶液に45分間通し、撹拌を0℃で30分間、室温で一晩続ける。溶媒を減圧下で蒸発させ、残渣をメタノール(5mL)に懸濁させる。スラリーを一晩撹拌し、濾過する。固体残渣を減圧下で乾燥させる。
ESI-MS [M+H]+ C46H45F6GeN2O4 +のm/z計算値:877.249、測定値:877.221。
2-ブロモ-2-メチルプロピオニルブロミド(5.25mmol)をジクロロメタン(50mL)に溶解し、0℃に冷却する。AlCl3(5.5mmol)を少量ずつ加え、撹拌を15分間続ける。5-トリフルオロメチルスピロピラン(5mmol)を30分間かけて加え、撹拌を2時間続ける。反応物を氷(50g)に注ぎ、ジクロロメタンで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤として酢酸エチル/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C28H32F3N2O3 +のm/z計算値:501.236、測定値:501.240。
2-ブロモブチリルブロミド(5.25mmol)をジクロロメタン(50mL)に溶解し、0℃に冷却する。AlCl3(5.5mmol)を少量ずつ加え、撹拌を15分間続ける。5-トリフルオロメチルスピロピラン(5mmol)を30分間かけて加え、撹拌を2時間続ける。反応物を氷(50g)に注ぎ、ジクロロメタンで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤として酢酸エチル/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C33H36F3N2O2 +のm/z計算値:549.272、測定値:549.284。
ESI-MS [M+H]+ C35H38F3N2O3 +のm/z計算値:591.283、測定値:591.288。
化合物68(3mmol)をテトラヒドロフランに溶解し、フッ化テトラブチルアンモニウム(THF中1M、4.5mmol)を添加する。混合物を1時間撹拌し、酢酸エチルで抽出する。合わせた有機層を水で洗浄し、無水MgSO4で乾燥する。溶媒を減圧下で蒸発させ、残渣を、溶離剤として酢酸エチル/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製する。
ESI-MS [M+H]+ C26H30NO3 +のm/z計算値:404.222、測定値:404.228。
化合物70(2mmol)を乾燥ジクロロメタン(5mL)に溶解し、対応するイソシアネートを滴下する。反応混合物を1時間撹拌し、溶媒を減圧下で除去する。残渣を、溶離剤としてアセトン/石油エーテル混合物またはメタノール/ジクロロメタン混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製する。
ESI-MS [M+H]+ C34H35N2O6 +のm/z計算値:567.249、測定値:567.241。
ESI-MS [M+H]+ C33H33N2O6 +のm/z計算値:553.233、測定値:553.245。
ESI-MS [M+2H]2+ C174H270N6O45 2+のm/z計算値:1582.452、測定値:1582.436。
化合物70(3mmol)をアセトニトリル(25mL)に溶解し、0℃に冷却する。塩化トシル(10mmol)もしくは2-ブロモメチル-1,4-ベンゾジオキサン(10mmol)およびK2CO3(11mmol)を加え、混合物を70℃で2日間加熱する。反応混合物を1時間撹拌し、溶媒を減圧下で除去する。残渣を、溶離剤としてアセトン/石油エーテル混合物またはメタノール/ジクロロメタン混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製する。水を加え、混合物を酢酸エチルで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤としてアセトン/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C35H32NO5 +のm/z計算値:546.227、測定値:546.239。
ESI-MS [M+H]+ C34H32NO5S+のm/z計算値:566.200、測定値:566.208。
4-ヒドロキシベンゾフェノン(4mmol)、対応する1,1-ジアリール-2-プロピン-1-オール(4mmol)、およびβ-シクロデキストリン水和物(320mg)を水(10mL)に溶解し、90℃で一晩加熱する。混合物を酢酸エチルで抽出する。合わせた有機層を無水MgSO4で乾燥させ、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、溶離剤としてアセトン/石油エーテル混合物を使用するシリカゲルカラムクロマトグラフィーによって精製する。
ESI-MS [M+H]+ C30H25O4 +のm/z計算値:449.175、測定値:449.184。
ESI-MS [M+H]+ C32H28NO3 +のm/z計算値:474.206、測定値:474.220。
1H NMR (500 MHz, クロロホルム-d) δ 1.92 (dt, J = 13.3, 3.3 Hz, 2H), 1.63 (dt, J = 13.2, 3.8 Hz, 2H), 1.55 - 1.38 (m, 5H), 1.18 - 1.06 (m, 1H), 0.11 (s, 3H)。
1H NMR (500 MHz, クロロホルム-d) δ 1.58 (s, 6H), 0.22 (s, 9H)。
対応するフェノール誘導体(5mmol)およびNaOH(105mmol)を水(55mL)に溶解し、70℃~90℃に加熱する。クロロホルム(75mmol)を添加し、出発材料が消費されるまで加熱を続ける。反応が完了せずに停止する場合には、さらにクロロホルム(75mmol)を添加する。室温に冷却した後、混合物を塩酸水溶液(10%)で酸性化し、メチル-tert-ブチルエーテルで抽出する。合わせた有機層を水(100mL)およびKOH(7.5g)と混合する。水層をクロロホルムで洗浄し、次いで塩酸水溶液(10%)で酸性化する。水相をメチル-tert-ブチルエーテルで抽出し、最後の工程からの合わせた有機抽出物を無水MgSO4で乾燥する。溶媒を減圧下で除去し、得られた生成物をさらに精製することなく次の工程で直接使用する。
対応するフェノール(25mmol)を酢酸(150mL)に溶解し、水(17mL)中のNaNO2(75mmol)を0℃で滴下する。混合物を0℃で2時間撹拌し、さらに4時間室温で撹拌する。水を加えて粗生成物を沈殿させ、これを濾過し、さらに精製することなく使用する。
対応するアニリン誘導体(50mmol)を濃塩酸水溶液(20mL)および氷水(30mL)の混合物に溶解する。NaNO2(100mmol)水溶液を0℃で添加する。30分間撹拌した後、濃塩酸水溶液(35mL)中のSnCl2(28.4g)を加える。得られた混合物を30分間撹拌し、濾過し、水または1M塩酸水溶液で洗浄してヒドラジン塩酸塩を得、これを次の工程で直接使用する。
ESI-MS [M]+ C13H15N2 +のm/z計算値:199.123、測定値:199.129。
ESI-MS [M]+ C12H15N2O2 +のm/z計算値:219.113、測定値:219.119。
ESI-MS [M]+ C19H20NO+のm/z計算値:278.154、測定値:278.158。
ESI-MS [M]+ C19H19FNO+のm/z計算値:296.145、測定値:296.155。
ESI-MS [M]+ C21H24NO+のm/z計算値:306.185、測定値:306.181。
例1
ビスフェノールAジグリシジルエーテル(10g、29.4mmol)をトリエタノールアミン(26.3g、176mmol)に加え、混合物を室温で一晩撹拌する。混合物をアセトン/メタノール(25/1)に溶解し、シリカゲルで濾過する。溶媒を減圧下で除去して、生成物を粘稠な油として得る。トリエタノールアミンの代わりに、他のアミン、例えばモルホリン、ジシクロヘキシルアミンまたはジメチルアミンを使用することができる。
2-イソシアナトエチルアクリレート(1g、7.1mmol)を、ジクロロメタン(1mL)中のN-ブチル-ジエタノールアミン(3.3g、28.4mmol)の溶液に0℃で滴下する。室温で1時間撹拌した後、ジクロロメタンを加え、混合物を水で洗浄する。溶媒を減圧下で蒸発させた後、生成物を粘稠な油として得る。この手順は、他のエタノールアミン誘導体および2-イソシアナトエチルメタクリレートに適用することができる。
配合物例1
開始剤2(2mg)を酢酸エチル(0.5g)に溶解し、トリエタノールアミン(1g)およびペンタエリスリトールテトラアクリレート(10g)の混合物に加える。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤2(2mg)を酢酸エチル(0.5g)に溶解し、トリエタノールアミン(1g)およびジウレタンジメタクリレート、異性体の混合物、CAS 72869-86-4(10g)の混合物に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤2(2mg)を酢酸エチル(0.5g)に溶解し、トリエタノールアミン(1g)、ビスフェノールAグリセロレート(1グリセロール/フェノール)ジアクリレート(5g)、およびペンタエリスリトールテトラアクリレート(5g)の混合物に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤2(2mg)を酢酸エチル(0.5g)に溶解し、トリエタノールアミン(0.25g)、トリエチルアミン(0.75g)およびペンタエリスリトールテトラアクリレート(10g)の混合物に加える。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤2(2mg)を酢酸エチル(0.5g)に溶解し、トリエタノールアミン(0.75g)、酢酸(0.25g)およびペンタエリスリトールテトラアクリレート(10g)の混合物に加える。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤65(100mg)および2-イソプロピルチオキサントン(100mg)を酢酸エチル(2g)に溶解し、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(10g)に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤66(100mg)および2-イソプロピルチオキサントン(100mg)を酢酸エチル(2g)に溶解し、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(10g)に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤28(100mg)および2-イソプロピルチオキサントン(100mg)を酢酸エチル(2g)に溶解し、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(10g)に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤2(2mg)を酢酸エチル(0.5g)に溶解し、粘稠な共開始剤(例2、1g)およびジウレタンジメタクリレート、異性体の混合物、CAS 72869-86-4(10g)の混合物に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤65(2mg)を酢酸エチル(0.5g)に溶解し、ペンタエリスリトールテトラアクリレート(10g)に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤66(2mg)をイソボルニルアクリレート(1g)に溶解し、ジウレタンジメタクリレート、異性体の混合物、CAS 72869-86-4(10g)に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
開始剤2(2mg)をエタノール(0.5g)に溶解し、トリエタノールアミン(1g)とアクリルアミド/ビスアクリルアミド(19/1;40%水溶液、10g)との混合物に添加する。混合物を均質化するまで撹拌し、印刷に直接使用することができる。
波長1:375nm、波長2:565nm、温度5°、25℃、または45℃:
配合物1~5および9~12
波長1:405nm、波長2:565nm、温度25℃:
配合物6、7、8
xolography実験(図1~図3)
エタノール1.5mL中のペンタエリスリトールテトラアクリレート(20g)、トリエタノールアミン(1g)および開始剤2(2.3mg)の混合物の一部に、それぞれ約375nmおよび617nmの発光極大を有する2つのLEDにより同時に照射する。2つのLEDによる照射は、不透明層によって部分的に遮断される。不透明層は、例えばその位置について、照射中に変更することができる。材料は、両方の光ビームが十分な時間試料に当たる点で硬化する。照射終了後、試料をEtOHで洗浄し、固体の3次元体を得る。
Claims (21)
- 二色光重合によって出発材料を局所的に重合するプロセスであって、下記(i)~(iv)の工程を含むプロセス:
(i)光開始剤分子を含有する重合性出発材料を提供する工程であって、
前記光開始剤分子は、逐次的な光学励起によって反応状態に変換され得るものであり、
前記反応状態において、前記光開始剤分子は、出発材料の重合を局所的に誘導する、前記工程;
(ii)第1波長の光および前記第1波長とは異なる第2波長の光を局所体積に照射することによって、前記出発材料を前記局所体積において光重合させる工程;
(iii)前記第1波長の光の吸収により、前記光開始剤分子を、前記第2波長の光を実質的に吸収しない初期状態から、前記初期状態と比較して光学特性が変化した中間状態に変換して、前記中間状態の前記光開始剤分子が前記第2波長の光を吸収するようにする工程;
(iv)前記第2波長の光の吸収により、前記光開始剤分子を前記中間状態から前記反応状態に遷移させ、局所的に前記重合を誘導する工程。 - 前記第1波長の光および前記第2波長の光は、前記局所体積に同時に照射されることを特徴とする、請求項1に記載のプロセス。
- 前記第2波長の光は、前記局所体積での前記第1波長の光の照射が終了した後に前記局所体積に照射され、
前記第2波長の光は、前記光開始剤分子の前記中間状態の減衰時間の終了前に照射されることを特徴とする、請求項1または2に記載のプロセス。 - 前記中間状態の前記光開始剤分子は、前記第1波長の光を実質的に吸収しないことを特徴とする、請求項1から3のいずれか1項に記載のプロセス。
- 重合しないことが望まれる体積において、前記光開始剤分子は、第3波長の光の吸収により、前記中間状態から前記初期状態に変換されることを特徴とする、請求項1から4のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記光開始剤分子は、前記局所体積における重合を誘導する前記第2波長の光の逐次的な吸収により、反応状態に変換されることを特徴とする、請求項1から5のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記光開始剤分子は、前記第2波長の光の吸収により反応状態に変換され、
このことが前記局所体積におけるラジカル重合を誘導することを特徴とする、請求項1から6のいずれか1項に記載のプロセス。 - 前記光開始剤分子が下記式(I)で表されることを特徴とする、請求項1から7のいずれか1項に記載のプロセス:
式中、
RaおよびRbは、非置換もしくは置換のアリール、または非置換もしくは置換のアルキンから独立して選択されるか、あるいは、互いに結合して非置換もしくは置換の環構造を形成しており;
Yは、O、S、またはNから選択され;YがNである場合、置換基は、ベンゾイミダゾール、インドリン、インドール、ジヒドロキノリンおよびテトラヒドロキノリンからなる群より選択される環構造をR8と共に完成させるために必要な原子を含み;
Zは、NまたはCR4から選択され;
R3~R8は、H;D;ハロゲン;NO2;CN;OH;SH;置換または非置換のC1~C20アルキル;置換または非置換のC3~C20シクロアルキル;置換または非置換のC6~C48アリール;置換または非置換のC2~C42ヘテロアリール;置換または非置換のC2~C49アルキルアシル;置換または非置換のC2~C49アリールアシル;置換または非置換のC1~C20アルコキシ;置換または非置換のC6~C48アリールオキシ;およびNH2;置換または非置換のC1~C20アルキルエステル;置換または非置換のC6~C48アリールエステル;置換または非置換のC1~C20アルキルアミド;置換または非置換のC6~C48アリールアミド;NR’2、SiR’3、-O-SiR’3(式中、R’は置換または非置換のC1~C20アルキルおよび置換または非置換のC6~C48アリールからなる群から独立して選択され、2つのR’は環構造を形成してもよい);置換または非置換のカルボン酸およびその塩;置換または非置換のスルホン酸およびその塩;置換または非置換のスルホン酸エステル;置換または非置換のスルホン酸アミド;ホルミル;エーテル、チオエーテル;カーボネート;カーボネートエステル;スルフェート;ボロン酸;ボロン酸エステル;ホスホン酸;ホスホン酸エステル;ホスフィン;ホスフェート;ペルオキシ炭酸;チオ炭酸;スルフィン酸;スルフィン酸エステル;スルホネート;チオールエステル;スルホキシド;スルホン;ヒドラジド;チオアルデヒド;ケトン;チオケトン;オキシム;ヒドラジン;ニトロソ;アゾ;ジアゾ;ジアゾニウム;イソシアニド;シアネート;イソシアネート;チオシアネート;イソチオシアネート;ヒドロペルオキシド;ペルオキシド;アセタール;ケタール;オルトエステル;オルトカーボネートエステル;アンモニウム;イミン;イミド;アジド;ニトレート;イソニトリル;ニトロソキシ;置換または非置換のカルバメート;置換または非置換のエーテル;置換または非置換のポリエーテルカルバメート;置換または非置換のアリールアゾ;置換または非置換のC2~C20アルキニルおよび置換または非置換のC2~C20アルケニルからなる群から独立して選択され;
R3~R8のうちの1つ以上に1つ以上の置換基が存在する場合、当該1つ以上の置換基は、D;ハロゲン;NO2;CN;C2~C49アルキルアシル;置換または非置換のC1~C20アルコキシ;置換または非置換のC6~C48アリールオキシ;置換または非置換のC2~C49アリールアシル;(メタ)アクリレート;トシル;NH2;およびOHからなる群から独立して選択され;および/または、
R5~R8のうちの2つの隣接する基が互いに結合して縮合環構造(好ましくは縮合芳香族C6環)を形成してもよく;
R3~R8のうちの少なくとも1つは、下記の構造のうちの1つから選択される:
式中、
R14~R25は、H;D;ハロゲン;NO2;CN;OH;SH;置換または非置換のC1~C20アルキル;置換または非置換のC3~C20シクロアルキル;置換または非置換のC6~C48アリール;置換または非置換のC2~C42ヘテロアリール;置換または非置換のC2~C49アルキルアシル;置換または非置換のC2~C49アリールアシル;置換または非置換のC1~C20アルコキシ;置換または非置換のC6~C48アリールオキシおよびNH2;置換または非置換のC1~C20アルキルエステル;置換または非置換のC6~C48アリールエステル;置換または非置換のC1~C20アルキルアミド;置換または非置換のC6~C48アリールアミド;NR’2、SiR’3、-O-SiR’3(式中、R’は置換または非置換のC1~C20アルキルおよび置換または非置換のC6~C48アリールからなる群から独立して選択され、2つのR’は環構造を形成してもよい);置換または非置換のカルボン酸およびその塩;置換または非置換のスルホン酸およびその塩;置換または非置換のスルホン酸エステル;置換または非置換のスルホン酸アミド;ホルミル;エーテル、チオエーテル;カーボネート;カーボネートエステル;スルフェート;ボロン酸;ボロン酸エステル;ホスホン酸;ホスホン酸エステル;ホスフィン;ホスフェート;ペルオキシ炭酸;チオ炭酸;スルフィン酸;スルフィン酸エステル;スルホネート;チオールエステル;スルホキシド;スルホン;ヒドラジド;チオアルデヒド;ケトン;チオケトン;オキシム;ヒドラジン;ニトロソ;アゾ;ジアゾ;ジアゾニウム;イソシアニド;シアネート;イソシアネート;チオシアネート;イソチオシアネート;ヒドロペルオキシド;ペルオキシド;アセタール;ケタール;オルトエステル;オルトカーボネートエステル;アンモニウム;イミン;イミド;アジド;ニトレート;イソニトリル;ニトロソキシ;置換または非置換のカルバメート;置換または非置換のエーテル;置換または非置換のポリエーテルカルバメート;置換または非置換のアリールアゾ;置換または非置換のC2~C20アルキニルおよび置換または非置換のC2~C20アルケニルからなる群から独立して選択され;
R14~R25のうちの1つ以上に1つ以上の置換基が存在する場合、当該1つ以上の置換基は、D;ハロゲン;NO2;CN;C2~C49アルキルアシル;置換または非置換のC1~C20アルコキシ;置換または非置換のC6~C48アリールオキシ;置換または非置換のC2~C49アリールアシル;(メタ)アクリレート;トシル;NH2;およびOHからなる群から独立して選択され;
R15およびR16は、互いに結合して非置換または置換の環構造を形成してもよい。 - R14、R15、およびR16は、H、D、CN、ハロゲン、置換または非置換のC1~C10アルキル;置換または非置換のC3~C10シクロアルキル;置換または非置換のC6~C32アリール;置換または非置換のC2~C28ヘテロアリールから独立して選択され、
より好ましくは、メチル、フェニル、または置換されたフェニルから独立して選択されることを特徴とする、請求項8または9に記載のプロセス。 - R19は、置換または非置換のC1~C10アルキル;置換または非置換のC3~C10シクロアルキル;置換または非置換のC6~C32アリール;置換または非置換のC2~C28ヘテロアリール、置換または非置換のC2~C20アルキニルおよび置換または非置換のC2~C20アルケニルから選択され、
置換基は、アントラセン、チオキサントンまたはフルオレノンを形成する環構造をR5~R8またはR10~R13のうちの1つと共に完成させるために必要な原子を含んでもよいことを特徴とする、請求項8から10のいずれか1項に記載のプロセス。 - R14は、NR’2(式中、R’は、H、D、置換または非置換のC1~C10アルキルおよび置換または非置換のC6~C32アリールからなる群から独立して選択され、2つのR’は環構造を形成してもよく、好ましくは置換または非置換のC1~C10アルキルおよび2つのR’は環構造を形成してもよく、より好ましくはメチル、エチル、またはモルホリンを完成させる2つのR’である);またはOR’{式中、R’は、H、D、置換または非置換のC1~C10アルキル;置換または非置換のC3~C10シクロアルキル;置換または非置換のC6~C32アリール;置換または非置換のC2~C28ヘテロアリール;SiR”3(式中、R”は置換または非置換のC1~C10アルキルおよび置換または非置換のC6~C32アリールからなる群から独立して選択される)からなる群から選択される}であり、
好ましくは、R’は、H、D、置換または非置換のC1~C10アルキル、置換または非置換のC3~C10シクロアルキル、SiR”3(式中、R”は置換または非置換のC1~C10アルキルおよび置換または非置換のC6~C32アリールからなる群から独立して選択される)であり、
より好ましくは、R’は、H、メチル、エチル、ベンジルまたはトリメチルシリルであり;
R15およびR16は、H、D、CN、置換または非置換のC1~C10アルキル;置換または非置換のC3~C10シクロアルキル;置換または非置換のC6~C32アリール;置換または非置換のC2~C28ヘテロアリールから独立して選択され、
好ましくは、置換または非置換のC1~C10アルキル;置換または非置換のC3~C10シクロアルキル;置換または非置換のC6~C32アリールから独立して選択され、
より好ましくは、メチル、エチルおよびベンジルから独立して選択されることを特徴とする、請求項8から11のいずれか1項に記載のプロセス。 - R14およびR15は、OR’(式中、R’は、H、D、置換または非置換のC1~C10アルキル;置換または非置換のC3~C10シクロアルキル;置換または非置換のC6~C32アリール;置換または非置換のC2~C28ヘテロアリールからなる群から独立して選択され、好ましくはH、D,置換または非置換のC1~C10アルキル、置換または非置換のC3~C10シクロアルキルからなる群から独立して選択され、より好ましくはH、メチル、エチル、またはベンジルから選択される)であり;
R16は、H、D、CN、置換または非置換のC1~C10アルキル;置換または非置換のC3~C10シクロアルキル;置換または非置換のC6~C32アリール;置換または非置換のC2~C28ヘテロアリールから選択され、
好ましくは、置換または非置換のC1~C10アルキル;置換または非置換のC3~C10シクロアルキル;置換または非置換のC6~C32アリールから選択され、
より好ましくは、メチル、エチル、フェニルおよびベンジルから選択されることを特徴とする、請求項8から11のいずれか1項に記載のプロセス。 - R10~R13は、Hおよび電子求引基(EWG)からなる群から独立して選択され、R5~R8のうちの1つは、非置換もしくは置換のアリールアシル;または非置換もしくは置換のアルキルアシルから選択され;および/または、
R5~R8のうちの少なくとも1つは、電子供与基(EDG)からなる群から独立して選択され、好ましくはアルコキシからなる群から独立して選択され、より好ましくはR8はOHまたはメトキシであり、
R5~R8、R10~R13のうちの少なくとも1つは、非置換もしくは置換のアリールアシル;もしくは非置換もしくは置換のアルキルアシルから選択され;または、
R6、R7およびR12のうちの少なくとも1つは、CF3、SO2Me、SO2NH2、CN、F、NO2、C6アリール、下記式の非置換のC6アリールアシル:
下記式のジメトキシ置換アリールアシル:
下記式のメトキシ置換アリールアシル:
下記式のフッ素置換アリールアシル:
または下記式
およびC6アリールからなる群から選択されることを特徴とする、請求項8から13のいずれか1項に記載のプロセス。 - 前記重合性出発材料が、共開始剤および/または増感剤をさらに含有することを特徴とする、請求項1から15のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記重合性出発材料が、添加剤、酸および/または塩基をさらに含有することを特徴とする、請求項1から16のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記第1波長の光の光ビームおよび前記第2波長の光の光ビームが、前記局所体積において少なくとも部分的に重なるように照射されることを特徴とする、請求項1から17のいずれか1項に記載のプロセス。
- 前記出発材料は、光重合によっていくつかの局所体積で重合され、
これにより、3次元成形体が前記出発材料中において製造されることを特徴とする、請求項1から18のいずれか1項に記載のプロセス。 - 成形体を3D印刷するためのプロセスであって、前記成形体は、請求項1から19のいずれか1項に記載のプロセスによって製造される、プロセス。
- 二色光重合によって出発材料を局所的に重合するための装置であって、
重合性出発材料の取入れ口と;
第1波長の光および前記第1波長とは異なる第2波長の光を生成するように構成されている光生成手段と;
前記第1波長の光および前記第2波長の光を局所体積に照射するように構成されている導光デバイスと;を備え、
前記デバイスは、以下の工程(i)~(iv)を実行するように適合されている、装置:
(i)前記取入れ口によって、光開始剤分子を含有する前記重合性出発材料を取り込む工程であって、
前記光開始剤分子は、逐次的な光学励起によって前記出発材料の重合を局所的に開始させる反応状態に励起され得る、前記工程;
(ii)前記第1波長の光および前記第2波長の光を局所体積に照射することによって、前記出発材料を前記局所体積において光重合させる工程;
(iii)前記第1波長の光の吸収により、前記光開始剤分子を、前記第2波長の光を実質的に吸収しない初期状態から、前記初期状態と比較して光学特性が変化した中間状態に変換して、前記中間状態の前記光開始剤分子が前記第2波長の光を吸収するようにする工程;
(iv)前記第2波長の光の吸収により、前記光開始剤分子を前記中間状態から前記反応状態に遷移させ、局所的に前記重合を誘導する工程。
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