一种适用于uv-led光固化体系的增感剂的制作方法_2

文档序号:9318839阅读:来源:国知局
5] 参照实施例1的方法,合成产物2-10,其结构和相应的1H-NMR数据列于表1.
[0036] 表 1
[0037]

[0039] 件能评价
[0040] 通过配制示例性光固化组合物(即感光性树脂组合物),对本发明式(I)所示增感 剂的应用性能进行评价。
[0041] 1、配制感光性树脂组合物
[0042] 参照如下比例和表2中所示的具体配方,配制感光性树脂组合物。
[0043]
[0044] 表 2
[0045]
[0046] 2、成膜性能测试
[0047] (1)高压汞灯下成膜性能测试
[0048] 将上述组合物在黄光灯下搅拌,取料于PET模板上滚涂成膜,在90°C下干燥5min 除去溶剂,形成膜厚约2 ym的涂膜。将形成有涂膜的基板冷却至室温,用高压汞灯(曝光 机型号RW-UV70201,光强50mW/cm2)照射对涂膜进行曝光,曝光时间120s,观察其是否能够 固化成膜。
[0049] ⑵UV-LED光源下成膜性能测试
[0050] 将上述组合物避光搅拌,取料于PET模板上,利用线棒涂膜,在90°C下干燥5min 除去溶剂,形成膜厚约2 y m的涂膜。将形成有涂膜的基板冷却至室温,用UV-LED光源照射 (深圳市蓝谱里克科技有限公司,型号UVEL-ET,光强500mW/cm 2)在395nm波长下对涂膜进 行曝光,曝光时间120s,观察其是否能够固化成膜。
[0051] 测试结果如表3中所示。
[0052] 表 3
[0053]
[0054] 从表3可以看出,含光引发剂的感光性树脂组合物在汞灯照射下能够顺利固化 (比较例4和5),而在UV-LED光源照射下均不能固化(比较例1-3)。在添加了少量本发 明的增感剂后,UV-LED光源照射下的光固化体系均能够顺利固化(实施例1-4),这表明本 发明的增感剂在UV-LED光固化体系下具有很好的适用性。
[0055] 3、增感性能评价
[0056] 利用实时红外检测,在紫外全波段点光源和UV-LED点光源下对增感剂的增感性 能进行评价,以比较在不同光源照射、有无添加增感剂情况下的双键转化率。
[0057] 双键转化率越高、双键转化率越快,说明固化效果越好。测试组合物的配方情况及 光源情况如表4所示。
[0058] 表 4
[0059]
[0060] 将上述配方组合物分别混匀并涂于KBr盐片上,然后放入Nic〇let5700中用不同 的点光源照射,调节样品表面的光强为35mW/cm2,单体的双键转化率用近红外实时采集, 设定采集时间为300s,利用甲基丙烯酸羟乙酯碳碳双键的特征吸收峰的变化来观察聚合反 应的变化程度。
[0061] 双键转化率(DC)由0MNIC7. 1红外软件和0rigin7. 5数据处理软件结合下式计算 得到:
[0062] DC(%) = [l-(At/Ao)]*100%
[0063] 式中Ao和At分别为样品在固化前和光照后t时刻在1630cm 1处甲基丙烯酸羟乙 酯双键特征吸收峰的面积。
[0064] 测试结果如图1所示。
[0065] 从图1中可以看到,在紫外全波段点光源照射下,即使不添加增感剂(比较例8), 树脂组合物也能够顺利固化,但在开始阶段固化速度较慢,100s时双键转化率仅不足5%。 而在添加了少量本发明的增感剂后(比较例7),固化速度明显加快,100s时双键转化率达 到80%以上。
[0066] 在UV-LED点光源照射下,不添加本发明增感剂(比较例6)时固化速度及双键转 化率非常低,即使到了 300s,双键转化率也不足20%。而在添加了少量本发明的增感剂后 (实施例5),无论是固化速度还是双键转化率都有显著提高,在75s时双键转化率已经超过 90%〇
[0067] 另外值得一提的是,由实施例5和比较例7可以看出,对于相同组成的含增感剂组 合物来说,两种光源照射条件下最终的双键转化率相当,但UV-LED点光源照射下的固化速 度明显高于紫外全波段点光源下的固化速度。
[0068] 综上可知,本发明公开的式(I)所示增感剂在应用于常规的紫外光固化体系后, 可以很好地与UV-LED光源匹配使用,从而能够解决传统光固化体系在LED光源照射下固化 效率低的缺陷。
【主权项】
1. 一种适用于UV-LED光固化体系的增感剂,其具有如式(I)所示的结构:其中, R1代表空、Ci-C2。的直链或支链亚烷基; R2代表Ci-C2。的直链或支链烷基、C。的烷基环烷基或环烷基烷基、C2-C2。的链烯基、C6-C2。芳基,这些基团中的-CH2_可任选地被-0-、-CO-或1,4-亚苯基取代,且基团中的氢 可任选地被羟基或羟甲基取代,前提是两个-0-不直接彼此相连; X代表氢、C1-C1。的直链或支链烷基。2. 根据权利要求1所述的增感剂,其特征在于:式(I冲RA表空或C「C4的直链或支 链亚烷基。3. 根据权利要求1或2所述的增感剂,其特征在于:式(I)中R:是 E2、-CH2-或-CH2-CH2-。4. 根据权利要求1所述的增感剂,其特征在于:式(I)中R2代表C^C1。的直链或支链 烷基、(:2-(:8的链烯基,这些基团中的-CH2_可任选地被-0-、-CO-或1,4-亚苯基取代,且基 团中的氢可任选地被羟基或羟甲基取代,前提是两个-〇-不直接彼此相连。5. 根据权利要求1或4所述的增感剂,其特征在于:式(1冲R2选自-CH3、-CH2CH3、-CH2 CH2CH3 ^-CH(CH3) ^-CH(CH2CH3) 2 ^-CH(CH2OH) -CH2-O-CO-CH=CH2 ^ -CH2CH2-O-C6H4-CO-C(CH3) 20H〇6. 根据权利要求1所述的增感剂,其特征在于:式(I冲X是氢、C「(:4的直链或支链烷 基。7. 权利要求1-6中任一项所述的增感剂的制备方法,包括下列步骤: (1) 原料1与原料2在含有催化剂的溶剂中反应,得到中间体; (2) 中间体与原料3在催化剂存在条件下发生酯化反应,得到产物; 反应过程式如下所示:8. 根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的催化剂选自4-二 甲氨基吡啶、吡啶、三乙胺。9. 根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的催化剂选用酸或钛 酸类化合物。10. 权利要求1-6中任一项所述的增感剂在UV-LED光固化体系中的应用。
【专利摘要】本发明公开一种能够适用于UV-LED光固化体系的增感剂,其结构如式(I)所示。该增感剂与现有光引发剂有很好的适配效果,能够显著提升UV-LED光源照射下的固化效率,具有优异的应用性能,有助于UV-LED光固化技术的推广和发展。(I)。
【IPC分类】C07C69/40, C07C69/36, C07C67/08, C08F2/46
【公开号】CN105037587
【申请号】CN201510353754
【发明人】钱晓春, 胡春青, 于培培
【申请人】常州强力先端电子材料有限公司, 常州强力电子新材料股份有限公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年6月24日
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