裂解型光引发剂的典型代表


裂解型光引发剂,也称为I型光引发剂,当这些光引发剂吸收光能后,分子从基态跃迁到激发态,随后发生化学键的均裂,产生初级活性自由基。这些自由基具有高度的反应活性,能够迅速与单体分子发生链式聚合反应,从而实现材料的快速固化。

裂解型自由基光引发剂在化学领域中占据重要地位,其核心成分多为芳基烷基酮衍生物,这一系列化合物因其独特的分子结构和高效的光引发性能而备受青睐。代表性的裂解型自由基光引发剂种类丰富,以下是其中几种代表性的裂解型自由基光引发剂,包括但不限于:

一、苯偶姻衍生物(Benzoin Derivatives):

苯偶姻俗名安息香,这类化合物是最早被研究和使用的光引发剂之一,苯偶姻(Benzoin)及其衍生物是一类含有苯环和羰基(C=O)的化合物,它们通常具有较低的熔点和良好的溶解性,这使得它们易于在多种溶剂中分散并应用于各种体系。苯偶姻甲醚和苯偶姻异丙醚等衍生物通过引入不同的醚基团,进一步改善了其物理和化学性质,特别是提高了它们在特定溶剂中的溶解度和稳定性。

二、苯偶酰缩酮衍生物(Acetophenone Ketals):

苯偶酰缩酮衍生物是通过酮(如苯乙酮)与醇(如甲醇、乙醇等)在酸性或碱性条件下发生缩合反应制得的光引发剂。这类化合物通常具有稳定的化学结构,能够在光或热的激发下产生自由基,从而引发聚合反应。

三、二烷氧基苯乙酮(Dialkoxyacetophenones):

二烷氧基苯乙酮类光引发剂的结构特点在于其分子中含有两个烷氧基与苯乙酮的羰基相连。这种结构使得它们在紫外光照射下容易发生光解反应,生成活性自由基。同时,它们还具有良好的溶解性,能够很好地分散在多种溶剂中,便于在光固化体系中的应用。

四、α-羟烷基苯酮(α-Hydroxyalkylphenones):

这类光引发剂如1-[4-(2-羟基乙氧基)-苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙烷-1-酮(Irgacure 2959)和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(Darocur 1173),因其高效的光吸收能力和良好的自由基生成能力而受到青睐。

五、酰基膦氧化物(Acylphosphine Oxides):

这类光引发剂具有较高的光敏性和良好的储存稳定性,适用于多种光固化体系。双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦(Lucirin TPO)和2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(Irgacure 819)是两种极具代表性的产品。

六、酯化肟酮化合物(Esterified Ketoxime Compounds):

酯化肟酮化合物(Esterified Ketoxime Compounds)作为一类特殊的光引发剂,在特定领域如牙科材料和某些特殊应用中展现出了卓越的性能。其中,樟脑醌(Camphorquinone, CAMP)及其衍生物是这一类别中的典型代表。

七、芳基过氧酯化合物(Aryl Peroxyesters):

芳基过氧酯化合物(Aryl Peroxyesters)在光化学领域具有多重角色,尽管它们通常被视为阳离子光引发剂的前体,但在特定条件下,这些化合物也能展现出裂解型自由基光引发剂的特性。这种双重性质使得芳基过氧酯在光固化技术、高分子合成以及材料科学等领域中具有重要的应用价值。

八、卤代甲基芳酮(Halomethyl Ketones):

卤代甲基芳酮是一类在芳酮的甲基位置上含有卤素(如氟、氯、溴、碘)取代基的化合物。这类化合物的独特之处在于其卤素取代基对化合物的物理、化学性质以及反应活性的影响。卤素的存在可以增强化合物的稳定性、改变其极性和溶解性,并可能影响其光敏性和光引发性能。

九、有机含硫化合物:

有机含硫化合物作为裂解型自由基光引发剂,虽然其应用相对较少,但在某些特定条件下能够展现出独特的性能。这类光引发剂主要通过吸收光能后发生化学键的断裂,形成具有引发活性的自由基,从而引发单体或低聚物的聚合反应。

十、苯甲酰甲酸酯(Benzoylformates):

苯甲酰甲酸酯是一类由苯甲酰基与醇类反应生成的酯类化合物,其分子中含有苯甲酰基(C6H5COO-)和酯基(-COO-)。这类化合物因其独特的化学结构和性质,在有机合成、材料科学等领域具有广泛的应用。苯甲酰甲酸酯(Benzoylformates)作为光引发剂的研究相对较少,但在光化学和材料科学领域仍具有潜在的应用价值。

总结

总的来说,裂解型光引发剂的类型繁多,每种类型都有其特定的化学结构和性能特点。在选择裂解型光引发剂时,需要根据具体的应用需求和条件进行综合考虑。随着新材料和技术的发展,裂解型光引发剂的性能和应用领域也在不断拓展和完善。

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裂解型光引发剂,也称为自由基Ⅰ型光引发剂,其主要特点是光引发剂分子在吸收光能后,分子内化学键发生断裂,从而产生自由基以引发单体聚合的重要化合物。这些自由基随后会参与到自由基聚合反应中,促使单体分子逐步加成聚合形成高分子链。


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