陽離子光引發(fā)劑(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鎓六氟銻酸鹽的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及陽離子光引發(fā)劑不對稱二芳香姪賄鐵鹽的制備方法,尤其涉及(2-居 基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 福射固化是一種借助于能量照射實現(xiàn)化學(xué)配方(涂料、油墨和膠粘劑)由液態(tài)轉(zhuǎn) 化為固態(tài)的加工過程。福射固化最常用的是紫外0JV)光固化,光引發(fā)劑是光固化體系中的 重要組分之一,它對固化速率起著決定性作用。光引發(fā)劑受紫外光照射后,吸收光的能量, 分裂成2個活性自由基,引發(fā)光敏樹脂和活性稀釋劑發(fā)生連鎖聚合,使膠黏劑交聯(lián)固化,其 特點是快速、環(huán)保、節(jié)能。光引發(fā)劑按光解機理分為自由基聚合光引發(fā)劑和陽離子聚合光引 發(fā)劑兩大類。陽離子光固化體系具有固化過程體積收縮率小、對基材附著力強、光固化過程 不被氧氣阻聚、固化反應(yīng)不易終止和適于厚膜光固化等優(yōu)點,在涂料、油墨、膠粘劑和樹脂 基復(fù)合材料等領(lǐng)域有十分廣闊的應(yīng)用前景,陽離子光固化材料在某些領(lǐng)域正逐步取代溶劑 型、熱固型材料。陽離子光引發(fā)劑主要包括:二苯基賄鐵鹽、H苯基硫鐵鹽、茂鐵類等,
[0003] 我們重點研究了二苯基賄鐵鹽的合成,由于對稱型的二苯基賄鐵鹽溶解度差應(yīng)用 比較困難,目前工業(yè)化價值比較高的是不對稱二苯基賄鐵鹽,但其合成相對困難一些。如 如美國沙多瑪公司(Sartomer Company)的CD1012,化學(xué)名為;(2-居基十四烷氧苯基)苯 賄鐵六氣錬酸鹽,由于引進了居基W及長碳鏈可W增加在在涂料,油墨,膠粘劑等中的溶解 度,在UV固化樹脂材料中得到廣泛的應(yīng)用。
[0005] 式一;CD1012 結(jié)構(gòu)式
[0006] (2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽的結(jié)構(gòu)中有2-居基十四烷氧基苯與苯 二個有不同取代基團苯環(huán)間形成的賄鐵鹽,它的合成主要有W下二種方法:
[0007] 1. Beringer 合成法
[0009]Rl,R2 :甲基,己基,異丙基;
[0010] X;氯離子,六氣磯酸根離子,六氣錬酸根離子;
[0011] 通過在過硫酸鐘,濃硫酸作用下生成賄鐵化合物然后再進行離子交換。
[0012] 2.Widdowson合成法
[0013]
[0014] 通過二己酸賄苯與苯測酸化合物在H氣甲礙酸作用下生存賄鐵化合物。
[0015] 方法IBeringer合成法反應(yīng)產(chǎn)物比較雜,分離純化有一定的困難,而方法 2Widdowson合成法使用苯測酸化合物,價格比較昂貴,并且H氣甲礙酸腐蝕性比較強,操作 危險性高。我們通過實驗對(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽合成進行了研究,采 用WH氣己醇為溶劑,一步法從二己酸賄苯做起在對甲苯礙酸存在下與2-居基十四烷氧 基苯進行反應(yīng),使得反應(yīng)產(chǎn)物比較純,條件比較溫和,操作簡單,并且原料來源也比較易得, 比較適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0016] 本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種工藝合理,操作 簡單,生產(chǎn)安全,適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)的陽離子光引發(fā)劑(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵 六氣錬酸鹽的制備方法。
[0017] 本發(fā)明的目的可W通過W下技術(shù)方案來實現(xiàn);一種陽離子光引發(fā)劑(2-居基十四 烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽的制備方法,其特征在于,在溶劑中,將二己酸賄苯在對甲苯 礙酸存在下與2-居基十四烷氧苯一步法進行反應(yīng)制得,反應(yīng)溫度為室溫,反應(yīng)時間為4-24 小時,反應(yīng)結(jié)束后濃縮去掉溶劑,得(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽,最后與 六氣錬酸鋼進行離子交換得產(chǎn)品。
[001引所述的溶劑為H氣己醇。
[0019] 所述的H氣己醇的用量為二己酸賄苯的重量與H氣己醇的體積比1 : 3-10(g/ ml)。
[0020] 所述的二己酸賄苯與對甲苯礙酸W及2-居基十四烷氧苯的摩爾比為1 : 1~ 3 : 1 ~3。
[0021] 所述的離子交換是將(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽在丙麗中與六 氣錬酸鋼反應(yīng)得(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽。
[0022] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明W容易制備的二己酸賄苯為原料,在H氣己醇中,首先與 對甲苯礙酸反應(yīng)然后直接再加2-居基十四烷氧基苯反應(yīng),得到(2-居基十四烷氧苯基)苯 賄鐵對甲苯礙酸鹽,中間體為固體,方便制備與純化,最后與在丙麗中與六氣錬酸鋼進行離 子交換得(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽最終產(chǎn)品。反應(yīng)在室溫下進行,操作 簡單,中間體分離也方便,提純也比較容易,適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),為工業(yè)化生產(chǎn)(2-居 基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽提供了有利條件。
【具體實施方式】
[0023] 下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0024] 二己酸賄苯首先與對甲苯礙酸形成活化醋,不經(jīng)分離直接在H氣己醇中與芳香 姪形成賄鐵對甲苯礙酸鹽,中間體為固體,可W很方便通過濃縮回收H氣己醇后,得產(chǎn)品 (2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽。最后在丙麗中與六氣錬酸鋼進行離子交換 得(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽最終產(chǎn)品,反應(yīng)原理如下:
[0026] 實施例1
[0027] 2-居基十四烷氧基苯的合成
[0028] 將1,2-環(huán)氧十四焼1500克,苯酪307克,氨氧化鐘36克,混合加至反應(yīng)瓶中,攬 拌加熱至140°反應(yīng)。反應(yīng)12小時后,降溫至室溫,少量固體析出,加化四氨巧喃,3L己酸 己醋,攬拌溶解后,加水化后,攬拌分層,5 %氨氧化鐘水溶液洗,飽和鹽水各洗H次,無水 硫酸鋼干燥,脫色。旋去溶劑石油離結(jié)晶,濾得1356克2-居基十四烷氧基苯。純度大于 98% .
[002引 實施例2
[0030] (1) (2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽的制備,包括W下步驟:
[0031] 二己酸賄苯32. 2克(0.1mol)加300毫升H氣己醇,室溫下攬拌溶解,然后加對甲 苯礙酸51. 6克(0. 3mol),反應(yīng)溫度維持在室溫,反應(yīng)1-2小時后,加入2-居基十四烷氧基 苯92克(0.3mol)然后室溫繼續(xù)反應(yīng)4-24小時,濃縮回收H氣己醇后,得(2-居基十四焼 氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽54克油狀物,收率78. 9%。
[0032] 似(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽的制備,包括W下步驟:
[0033](2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽6. 82克化Olmol),加丙麗100毫 升,然后室溫下加六氣錬酸鋼3. 1克(0.012mol),室溫反應(yīng)過夜,過濾,濃縮,加己離沉淀, 過濾,得類白色粉末產(chǎn)品5. 8克。Mp = 97-99°C收率77. 8%。
[0034] 實施例2
[0035] (1) (2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽的制備,該方法包括W下步驟:
[0036] 二己酸賄苯483克(1.5mol)加1800毫升H氣己醇,室溫下攬拌溶解,然后加對甲 苯礙酸516克(3mol),反應(yīng)溫度維持在室溫,反應(yīng)1-2小時后,加入2-居基十四烷氧基苯 690克化25mol)然后室溫繼續(xù)反應(yīng)4-24小時,濃縮回收H氣己醇后,得(2-居基十四烷氧 苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽769克油狀物,收率75. 2%。
[0037] 似(2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽的制備,包括W下步驟:
[0038](2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽68. 2克(0.1mol),加丙麗1000毫 升,然后室溫下加六氣錬酸鋼31克化12mol),室溫反應(yīng)過夜,過濾,,濃縮,加己離沉淀,過 濾,得類白色粉末產(chǎn)品60克。Mp = 97-99°C收率80. 5%。
[00測 實施例3
[0040] (1) (2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽的制備,該方法包括W下步驟:
[0041] 二己酸賄苯322克(Imol)加966毫升H氣己醇,室溫下攬拌溶解,然后加對甲苯 礙酸172克(Imol),反應(yīng)溫度維持在室溫,反應(yīng)1-2小時后,加入2-居基十四烷氧基苯306 克(Imol)然后室溫繼續(xù)反應(yīng)4-24小時,濃縮回收H氣己醇后,得(2-居基十四烷氧苯基) 苯賄鐵對甲苯礙酸鹽496克油狀物,收率72. 7%。
[0042] (2) (2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵六氣錬酸鹽的制備,包括W下步驟:
[0043](2-居基十四烷氧苯基)苯賄鐵對甲苯礙酸鹽68. 2克(0.1mol),加丙麗1000毫 升,然后室溫下加六氣錬酸鋼31克化12mol),室溫反應(yīng)過夜,然后濃縮,加己離沉淀,過 濾,得類白色粉末產(chǎn)品65克。Mp = 97-99°C收率87. 5%。
【主權(quán)項】
1. 一種陽離子光引發(fā)劑(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鐺六氟銻酸鹽的制備方法,其 特征在于,在溶劑中,將二乙酸碘苯在對甲苯磺酸存在下與2-羥基十四烷氧苯一步法進行 反應(yīng)制得,反應(yīng)溫度為室溫,反應(yīng)時間為4-24小時,反應(yīng)結(jié)束后濃縮去掉溶劑,得(2-羥基 十四烷氧苯基)苯碘鐺對甲苯磺酸鹽,最后與六氟銻酸鈉進行離子交換得產(chǎn)品。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陽離子光引發(fā)劑(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鐺六氟銻 酸鹽的制備方法,其特征在于,所述的溶劑為三氟乙醇。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種陽離子光引發(fā)劑(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鐺六氟銻 酸鹽的制備方法,其特征在于,所述的三氟乙醇的用量為二乙酸碘苯的重量與三氟乙醇的 體積比 1 : 3-10 (g/ml)。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陽離子光引發(fā)劑(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鐺六氟銻 酸鹽的制備方法,其特征在于,所述的二乙酸碘苯與對甲苯磺酸以及2-羥基十四烷氧苯的 摩爾比為1 : 1~3 : 1~3。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種陽離子光引發(fā)劑(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鐺六氟銻 酸鹽的制備方法,其特征在于,所述的離子交換是將(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鐺對甲苯 磺酸鹽在丙酮中與六氟銻酸鈉反應(yīng)得(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鐺六氟銻酸鹽。
【專利摘要】本發(fā)明涉及陽離子光引發(fā)劑(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鎓六氟銻酸鹽的制備方法,在溶劑中,將二乙酸碘苯在對甲苯磺酸存在下與2-羥基十四烷氧苯一步法進行反應(yīng)制得,反應(yīng)溫度為室溫,反應(yīng)時間為4-24小時,反應(yīng)結(jié)束后濃縮去掉溶劑,得(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鎓對甲苯磺酸鹽,最后與六氟銻酸鈉在丙酮中進行離子交換得產(chǎn)品。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明工藝合理,操作簡單,生產(chǎn)安全,適合工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn),為工業(yè)化生產(chǎn)(2-羥基十四烷氧苯基)苯碘鎓六氟銻酸鹽提供了有利條件。
【IPC分類】C07C41/22, C07C43/225, C07C41/30
【公開號】CN105294408
【申請?zhí)枴緾N201410257994
【發(fā)明人】嚴承飛, 俞建新, 金萍, 顧建良
【申請人】上海予利化學(xué)科技有限公司
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2014年6月11日