肟酯芴类光引发剂、光固化树脂组合物及应用的制作方法

本发明涉及有机化学领域，具体而言，涉及一种肟酯芴类光引发剂、光固化树脂组合物及应用。

背景技术：

1、平板显示技术在电视、电脑、手机、车载设备、飞机及高铁信息展示等方面应用非常广泛，平板显示光刻胶有彩色光刻胶和黑色光刻胶两种，这两种光刻胶均是实现平板显示的关键材料。平板显示光刻胶由光引发剂、树脂、单体、颜料、添加剂等组成，不同显示清晰度的光刻胶、树脂及单体的结构区别不大，最主要的区别在于光引发剂的结构。平板显示清晰度越高，要求光刻胶引发剂的感光度就越高，光引发剂是高清平板显示加工的关键原材料。

2、高清显示领域的发展对光刻胶提出了更高的要求，不仅需要更高的感光度，还需要更好的分辨率及更好的色彩饱和度，这就需要光引发剂一方面具有很高的感光性能，另一方面还要具有低黄变的特性。然而现有的大部分肟酯类引发剂的黄变系数太大，耐黄变性能差，会使显示画面的色彩饱和度下降，无法使用，市场迫切需要低黄变、高感度的光引发剂产品，且引发剂的溶解度是决定其能否实际应用的关键因素。

3、在此基础上，研究并开发一种溶解度好，且同时具有低黄变和高感光度的光引发剂产品具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种肟酯芴类光引发剂、光固化树脂组合物及应用，以解决现有的光引发剂无法同时满足溶解度高、感光度高以及耐黄变性好的问题。

2、为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种肟酯芴类光引发剂，该肟酯芴类光引发剂中含有4,6-烷氧基取代的三嗪环基团，肟酯芴类光引发剂具有通式(i)所示的结构：

3、

4、通式(i)中，r1和r1’相同或不同，且r1和r1’分别独立地选自氢原子、卤素、c1～c10的烷基、c4～c10的芳基或c2～c10的链烯基，其中，烷基、芳基、链烯基分别可以被o、n 或碳基所中断；或r1和r1’亦可连接成环；r2和r3分别独立地选自r2和r3分别独立地选自 c1～c20的直链或支链烷基、c3～c20的环烷基、c3～c8的环烷基取代的c1～c10的烷基、c1～ c20烷基取代的c3～c8的环烷基、苯基、苯基中至少一个氢原子被c1～c4烷基取代后得到的基团、c1～c4的烷氧基、c1～c4烷氧基中的一个或多个氢原子被氟原子取代后得到的基团、呋喃基、噻吩基、以呋喃基封端的c1～c4的烷基、或以噻吩基封端的c1～c4烷基；r4和r5分别独立地选自c1～c5的烷基。

5、进一步地，通式(i)中，r2选自c1～c10烷基取代的c3～c8的环烷基、苯基、萘基、呋喃基或噻吩基；r3选自c1～c10的直链或支链烷基、苯基或苯基中至少一个氢原子被c1～c4烷基取代后得到的基团。

6、进一步地，r1和r1’选自c1～c5的直链烷基。

7、进一步地，r1和r1’选自c1～c4的支链或支链烷基；r2选自c1～c4亚烷基取代的环己烷、 c1～c4亚烷基取代的环戊烷、苯基、1-萘基、α-呋喃基或α-噻吩基；r3选自甲基、乙基、苯基或2-甲基苯基；r4和r5选自c1～c4的直链或支链烷基。

8、进一步地，肟酯芴类光引发剂选自以下化合物1至化合物10中的一种或多种：

9、

10、

11、为了实现上述目的，本发明另一个方面还提供了一种光固化树脂组合物，该光固化树脂组合物包括光引发剂、碱溶性树脂和聚合单体，其中光引发剂包含本申请提供的上述肟酯芴类光引发剂。

12、进一步地，光固化树脂组合物包括0.5～10份肟酯芴类光引发剂，20～80份碱溶性树脂、 20～80份聚合单体；优选地，光固化树脂组合物还包括0～200份溶剂。

13、本发明的又一方面提供了一种本申请提供的上述肟酯芴类光引发剂、或本申请提供的上述光固化树脂组合物在光固化领域中的应用。

14、应用本发明的技术方案，提供了一种具有上述通式(i)所示结构的肟酯芴类光引发剂。在肟酯芴化学结构中的芴的7位引入三嗪环基团能够扩大现有的肟酯芴化学结构中共轭结构中电子离域范围，大大提高结构的稳定性，从而有利于大幅度提高肟酯芴类光引发剂的感光度和耐黄变性。在通式(i)所示结构中三嗪环的4位和6位上引入特定种类的取代基有利于进一步提升肟酯芴类光引发剂的溶解性。由于上述结构的肟酯芴类光引发剂具有良好的碱溶性，因而将其应用于光固化组合物时，能够很好地提升光源照射下的固化效率，并且具有低黄变、溶解性优异的特点。此外，上述肟酯芴类光引发剂可用于uv-led光固化体系(尤其是在365nm光源作用下)能够显著提升耐黄变性能。

技术特征：

1.一种肟酯芴类光引发剂，其特征在于，所述肟酯芴类光引发剂中含有4,6-烷氧基取代的三嗪环基团，所述肟酯芴类光引发剂具有通式(i)所示的结构：

2.根据权利要求1所述的肟酯芴类光引发剂，其特征在于，所述通式(i)中，所述r2选自c1～c10烷基取代的c3～c8的环烷基、苯基、萘基、呋喃基或噻吩基；所述r3选自c1～c10的直链或支链烷基、苯基或苯基中至少一个氢原子被c1～c4烷基取代后得到的基团。

3.根据权利要求1或2所述的肟酯芴类光引发剂，其特征在于，所述r1和所述r1’选自c1～c5的直链烷基。

4.根据权利要求3所述的肟酯芴类光引发剂，其特征在于，所述r1和所述r1’选自c1～c4的支链或支链烷基；所述r2选自c1～c4亚烷基取代的环己烷、c1～c4亚烷基取代的环戊烷、苯基、1-萘基、α-呋喃基或α-噻吩基；所述r3选自甲基、乙基、苯基或2-甲基苯基；所述r4和所述r5选自c1～c4的直链或支链烷基。

5.根据权利要求4所述的肟酯芴类光引发剂，其特征在于，所述肟酯芴类光引发剂选自以下化合物1至化合物10中的一种或多种：

6.一种光固化树脂组合物，其特征在于，所述光固化树脂组合物包括光引发剂、碱溶性树脂和聚合单体，其中所述光引发剂包含权利要求1至5中任一项所述的肟酯芴类光引发剂。

7.根据权利要求6所述的光固化树脂组合物，其特征在于，所述光固化树脂组合物包括0.5～10份肟酯芴类光引发剂，20～80份碱溶性树脂和20～80份聚合单体；

8.一种权利要求1至5中任一项所述的肟酯芴类光引发剂、或权利要求6或7所述的光固化树脂组合物在光固化领域中的应用。

技术总结
本发明提供了一种肟酯芴类光引发剂、光固化树脂组合物及应用。肟酯芴类光引发剂中含有4,6‑烷氧基取代的三嗪环基团，肟酯芴类光引发剂具有通式(I)所示的结构：在芴的7位引入三嗪环基团能够扩大现有的肟酯芴化学结构中共轭结构中电子离域范围，提高结构稳定性，从而有利于大幅度提高肟酯芴类光引发剂的感光度和耐黄变性。在通式(I)中三嗪环的4位和6位上引入特定种类的取代基有利于进一步提升其溶解性。上述结构的肟酯芴类光引发剂具有低黄变、溶解性优异的特点。此外，上述肟酯芴类光引发剂可用于UV‑LED光固化体系(尤其是在365nm光源作用下)能够显著提升耐黄变性能。

技术研发人员：钱晓春,张学龙,汪雷,于培培
受保护的技术使用者：常州强力电子新材料股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12