新型光引发剂的特性以及制备方法

  慧聪涂料原料网讯:紫外光固化技术由于其节能环保等优点被广泛应用于涂料、油墨、胶粘剂等各领域。光引发剂是紫外光固化体系中重要的组成部分,其开发和发展对紫外光固化产品的进步有着重要影响。本文总结了传统光引发剂的分类、主要性能以及合成方法,并指出了光引发剂的发展方向,介绍了各种新型光引发剂的优点和特性以及制备方法。

  紫外光固化是指以紫外光为能源,诱导反应性的液体物料快速转变成固体的过程,常用于涂料、油墨、胶粘剂等的制备。与一般的固化方法相比,紫外光固化具有固化速度快、无需加热、较少使用溶剂、高效节能、固化过程可自动化操作等优点[1]。我国经济正处于迅速发展时期,环保压力急剧增大,减少涂料、油墨、胶粘剂中的挥发性有机溶剂已成为必然的趋势,紫外光固化技术正是解决这一问题的措施之一[2]。21世纪以来,我国的紫外光固化产业以很高的速度发展,已成为继美国、日本之后,全球第3大紫外光固化产品的生产地区[3]。紫外光固化体系主要由光活性单体、光活性低聚物、光引发剂和助剂4部分组成。当紫外光照射紫外光固化体系时,将激发分解体系中的光引发剂,生成活性游离基,撞击体系中的双键并反应形成增长链,这一反应继续延伸,使光活性单体和低聚物中的双键打开,交联形成紫外光固化产品[4]。因此,光引发剂在紫外光固化中起着重要的作用,新型光引发剂的开发是扩大紫外光固化产品范围的重要途径,本文在总结各种传统光引发剂和新型光引发剂类型的基础上,对各类光引发剂的合成方法进行了综述。

  按照反应机理的不同,光引发剂可分为自由基聚合光引发剂和阳离子聚合光引发剂2类。

  自由基聚合光引发剂研究的历史较长,种类较多,主要是一些含有生色团的化合物,特别是含有与苯环相连的羰基的化合物,主要包括安息香及其衍生物、苯乙酮类、芳香酮类、酰基膦氧化物等[1]。

  在安息香及其衍生物中,最受关注的是安息香醚类光引发剂,它是最早用于紫外光固化体系的光引发剂,目前被广泛__应用在烯类单体的光聚合中,具有近紫外吸收较高,激发态寿命短以及裂解产率高的特点,但安息香醚的贮存稳定性一般较差,对贮存条件要求较高[5]。安息香通常由两分子的苯甲醛缩合而成,如式(1)所示。

  早期通常采用氰化钠、氰化钾等氰化物作为催化剂[6],在CN-的作用下促使两分子苯甲醛缩合,虽然产率高,但毒性很大,既破坏环境,又影响健康。在CN-催化安息香缩合机理的启发下,化学家发现维生素B1可以代替CN-作为安息香缩合的催化剂[7]。近年来,又有许多新型催化剂应用到安息香的合成中,用得最多的是一种安息香醛缩酶[8],另外还有三乙胺[9]、二氮杂二环[10]等。随着超声波技术的进步,还有人将超声波应用到安息香的合成中[11],使操作更为简便,反应时间短、温度低,能够极大地提高反应的产率。最常用的此类光引发剂是安息香甲醚,可在合成安息香后通过甲醇和盐酸的甲基化反应制得[12],也可与相应的卤代烃反应制得[13]。安息香双甲醚是一种新型安息香醚类光引发剂,是将安息香氧化成苯偶酰,再与氯化亚砜和甲醇反应得到[14],如式(2)所示。

  慧聪市场产品专题·清洗剂:工业制造可不少·高岭土:涂料制造不可少·助剂在涂料配方中的作用·家装新宠会呼吸墙面涂料·反应性胺助引发剂性能优·氰特新水性聚氨酯分散体

内容版权声明:除非注明,否则皆为本站原创文章。

转载注明出处:http://zabilou.net/anxixiang/623.html