ES2337691T3 - Fotoiniciador solido blanco en forma de polvo y su preparacion. - Google Patents

Fotoiniciador solido blanco en forma de polvo y su preparacion. Download PDF

Info

Publication number
ES2337691T3
ES2337691T3 ES04791220T ES04791220T ES2337691T3 ES 2337691 T3 ES2337691 T3 ES 2337691T3 ES 04791220 T ES04791220 T ES 04791220T ES 04791220 T ES04791220 T ES 04791220T ES 2337691 T3 ES2337691 T3 ES 2337691T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
hydroxy
methyl
phenyl
propan
phenoxy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES04791220T
Other languages
English (en)
Inventor
Gabriele Norcini
Stefano Romagnano
Marco Visconti
Giuseppe Li Bassi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lamberti SpA
Original Assignee
Lamberti SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=34509528&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=ES2337691(T3) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Lamberti SpA filed Critical Lamberti SpA
Application granted granted Critical
Publication of ES2337691T3 publication Critical patent/ES2337691T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/76Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring
    • C07C49/84Ketones containing a keto group bound to a six-membered aromatic ring containing ether groups, groups, groups, or groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/45Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by condensation
    • C07C45/46Friedel-Crafts reactions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/64Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by introduction of functional groups containing oxygen only in singly bound form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/78Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C45/81Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives by change in the physical state, e.g. crystallisation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/46Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation
    • C08F2/48Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light
    • C08F2/50Polymerisation initiated by wave energy or particle radiation by ultraviolet or visible light with sensitising agents
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/004Photosensitive materials
    • G03F7/027Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds
    • G03F7/028Non-macromolecular photopolymerisable compounds having carbon-to-carbon double bonds, e.g. ethylenic compounds with photosensitivity-increasing substances, e.g. photoinitiators
    • G03F7/031Organic compounds not covered by group G03F7/029

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Abstract

Procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) que incluye las siguientes etapas: a) reacción de Friedel Crafts de difenil éter con un agente de acilación seleccionado entre bromuro de alfa-bromoisobutirilo y cloruro de alfa-cloroisobutirilo, catalizada por ácidos de Lewis; b) reacción de 2-bromo-1-{4-[4 (2-bromo-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona (o de 2-cloro-1-{4-[4-(2-cloro-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona) obtenida en la etapa a) con bases hidratadas, a una temperatura comprendida entre 10ºC y 50º C, para dar 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona disuelta en disolvente; c) cristalización del producto obtenido de esta manera.

Description

Fotoiniciador sólido blanco en forma de polvo y su preparación.
Campo técnico
Esta invención se refiere a un fotoiniciador sólido blanco en forma de polvo que consiste en 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona (Compuesto 1) y a su procedimiento de preparación.
El Compuesto 1 obtenido mediante el procedimiento de la invención es particularmente reactivo como fotoiniciador en sistemas fotopolimerizables y es fácil y completamente soluble en dichos sistemas en las cantidades útiles para la fotopolimerización.
\vskip1.000000\baselineskip
Técnica anterior
Los sistemas fotopolimerizables conocidos contienen un fotoiniciador que posee en la molécula un grupo funcional que, por excitación electromagnética, generalmente por radiación UV, produce radicales capaces de polimerizar el sistema.
En el documento EP 3002 A se describen numerosas alfa-hidroxicetonas junto con sus usos como fotoiniciadores; particularmente en el Ejemplo 5 se describe el uso como fotoiniciador de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona (compuesto Nº 21) obtenido en forma de cera y con un punto de ebullición de 220ºC a 6,7 Pa (0,05 mmHg).
\vskip1.000000\baselineskip
Descripción de la invención
Se ha encontrado ahora que la 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona obtenida como un sólido blanco en forma de polvo es fácil de manipular y completamente soluble en las cantidades útiles para la fotopolimerización en los sistemas fotopolimerizables que la contienen como fotoiniciador.
Por lo tanto, un objeto fundamental de la presente invención es el fotoiniciador sólido blanco, en forma de polvo, que consiste en 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona (Compuesto 1) y que tiene un punto de fusión entre 96º y 99ºC, producto no descrito previamente en la bibliografía.
El producto de la invención es particularmente interesante cuando se usa como fotoiniciador en formulaciones de tipo transparente o pigmentadas, ya que permite obtener velocidades de fotoreticulación muy buenas, notablemente mayores que con los productos análogos usados normalmente y disponibles en el mercado; además proporciona una buena estabilidad de color a los sistemas transparentes fotopolimerizados.
Dichas características hacen al producto de la invención particularmente innovador y deseable para el uso industrial debido a la alta velocidad lineal que permite alcanzar.
Otro objeto de la presente invención es el procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) que incluye las siguientes etapas:
a) reacción de Friedel Crafts de difenil éter con un agente de acilación seleccionado entre bromuro de alfa-bromoisobutirilo y cloruro de alfa-cloroisobutirilo, catalizada por ácidos de Lewis;
b) reacción de 2-bromo-1-{4-[4-(2-bromo-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona (o de 2-cloro-1-{4-[4-(2-cloro-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona) obtenida en la etapa a) con bases hidratadas, a una temperatura comprendida entre 10ºC y 50ºC, preferiblemente entre 15ºC y 40ºC para dar 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona disuelta en el disolvente;
c) cristalización del producto obtenido de esta manera.
La reacción de Friedel Crafts de la etapa a) se realiza preparando una solución de agente de acilación y difenil éter, en una proporción molar comprendida entre 2,0 y 2,2, en diclorometano u otro disolvente, a modo de ejemplo, clorobenceno y añadiendo después el ácido de Lewis, preferiblemente AlCl_{3}, en porciones a la solución, manteniendo la temperatura entre -20ºC y 20ºC, preferiblemente entre -5ºC y 5ºC.
La reacción de Friedel Crafts de la etapa a) normalmente incluye una fase de inactivación final, en la que la mezcla de reacción se vierte en una solución de agua ácida diluida, la separación de las fases y el lavado de la fase orgánica (donde el producto de reacción está disuelto) con agua o salmuera; pudiendo usarse dicha fase orgánica tal cual en la etapa b) o después de la evaporación del disolvente.
La mezcla de reacción de la etapa b) puede ser indiferentemente monofásica o bifásica de acuerdo con el disolvente usado; siempre y cuando la mezcla de reacción sea bifásica, es preferible añadir un catalizador de transferencia de fase tal como cloruro de benciltrietilamonio (BTEAC).
En las formas de realización preferidas de la invención, el disolvente de la etapa a) se evapora antes de proceder a la etapa b) y el producto de reacción de la etapa a) se disuelve en un alcohol alifático miscible con agua, particularmente en isopropanol.
La base hidratada usada habitualmente en la etapa b) se selecciona entre NaOH, KOH o Ba (OH)_{2} en solución acuosa al 20-50% p/p; preferiblemente la base hidratada es NaOH.
De acuerdo con un aspecto fundamental del procedimiento de acuerdo con la invención, el Compuesto 1 se obtiene directamente por cristalización a partir de la mezcla de reacción.
La cristalización tiene lugar en el disolvente en el que se disuelve la 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona después de la etapa b) por destilación parcial del disolvente y refrigeración o por evaporación parcial de disolvente y dilución con disolventes lipófilos tales como éter de petróleo o hexano.
El Compuesto 1 puede obtenerse también por precipitación, filtración y secado añadiendo al residuo obtenido después de la evaporación del disolvente al final de la etapa b) uno o más disolventes seleccionados entre: acetato de etilo y tolueno ambos tal cual o en una mezcla con éter de petróleo; isopropanol, n-propanol, alcohol etílico o mezclas de los mismos, opcionalmente mezclados con agua, alcohol n-butílico, alcohol isobutílico y alcohol t-butílico.
En las formas de realización preferidas de la invención, cuando la reacción de la etapa b) se realiza en un alcohol miscible con agua, tal como isopropanol, se obtiene 2-hidroxi-1-(4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo con un punto de fusión de entre 96º y 99ºC (Compuesto 1) mediante las siguientes fases: adición de 0,5 a 2,0 partes en peso de agua por cada parte en peso de isopropanol al final de la reacción de la etapa b); refrigeración a una temperatura entre 0ºC y 10ºC; recogida por filtración del precipitado obtenido de este manera; secado a una temperatura comprendida entre 20ºC y 60ºC.
El Compuesto 1 de acuerdo con la invención es un fotoiniciador sólido blanco en forma de polvo que tiene un punto de fusión entre 96º y 99ºC, es fácilmente soluble en los sistemas fotopolimerizables en las cantidades usadas normalmente para la fotopolimerización y consiste principalmente en el isómero para-para, 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona; 300 MHz RMN de ^{1}H no indica la presencia de otros isómeros.
En el presente texto, con la expresión "sistema fotopolimerizable" o "formulación fotopolimerizable", quiere decirse una mezcla de monómeros y/o oligómeros reactivos, al menos un fotoiniciador, cargas, dispersantes y otros aditivos de uso general.
El término "fotopolimerización" tiene un amplio significado y comprende, por ejemplo, la polimerización o reticulación adicional del material polimérico, por ejemplo prepolímeros, la homopolimerización y la copolimerización de monómeros sencillos y la combinación de estos tipos de reacciones.
Los monómeros útiles para sistemas fotopolimerizable incluyen, por ejemplo: acrilonitrilo, acrilamida y derivados de la misma, esteres de vinilo, N-vinilpirrolidona, éteres de alilo mono y polifuncionales tales como trimetilolpropanodialil éter, estireno y alfa-metilestireno, ésteres de ácido acrílico y ácido metacrílico con alcoholes alifáticos, con glicoles, con compuestos polihidroxilados tales como pentaeritritol y trimetilolpropano o con aminoalcoholes, ésteres de alcohol vinílico con ácidos alifáticos o acrílicos derivados de ácido fumárico y maleico.
Los oligómeros útiles para los sistemas fotopolimerizables son, por ejemplo: poliésteres, poliacrilatos, poliuretanos, resinas epoxídicas, poliéteres con funcionalidad acrílico, maleico o fumárico.
El Compuesto 1 de la invención actúa como fotoiniciador y puede usarse solo o en combinación con otros fofotiniciadores tales como, por ejemplo, benzofenona y sus derivados (tales como metilbenzofenona, trimetilbenzofenona), acetofenona y sus derivados, por ejemplo, alfa-hidroxiacetofenonas, alfa-aminoacetofenonas, dialcoxiacetofenonas (tal como oligo-[2-hidroxi-2-metil-1-[4-(1-metilvinil)fenil]-propanona], 2-hidroxi-2-metil-1-fenil-propanona, alfa-hidroxiciclohexil fenil cetona, 2-hidroxi-1-[4-(2-hidroxi-etoxi)-fenil]-2-metil-propan-1-ona, 2-dimetilamino-2-(4-metilbencil)-1-(4-morfolin-4-il-fenil)-butan-1-ona, 2-bencil-2-dimetilamino-1-(3,4-dimetoxi-fenil)-butan-1-ona, 2-bencil-2-dimetilamino-1-(4-morfolin-4-il-fenil)-butan-1-ona, 2-metil-1-(4-metilsulfanil-fenil)-2-morfolin-4-il-propan-1-ona, 1-[2,3-dihidro-1-[4-(2-hidroxi-2-metil-1-oxopropil)fenil]-1,3,3-trimetil-1H-inden-5-il]-2-hidroxi-2-metil-1-propanona, 1-[2,3-dihidro-3-[4-(2-hidroxi-2-metil-1-oxo-propil)fenil]-1,1,3-trimetil-1H-inden-5-il]-2-hidroxi-2-metil-1-propanona, 4,3'-bis(alfa,alfa-hidroxi-isobutiril)-difenilmetano, 4,4'-bis(alfa,alfa-hidroxi-isobutiril)-difenilmetano, cetosulfonas (tales como 1-[4-(4-benzoil-fenilsulfanil)-fenil]-2-metil-2-(tolueno-4-sulfonil)-propan-1-ona), éteres de benzoína, bencil cetales (tales como bencil dimetil cetal), fenilglioxilato y sus derivados (tales como éster metílico del ácido fenilglioxílico, éster etílico del ácido 2-(2-oxo-2-fenil-acetoxi-etoxietil)oxifenilacético), óxidos de monoacilfosfina, tales como óxido de (2,4,6-trimetilbenzoil)-difenil-fosfina o el éster etílico del ácido fenil-(2,4,6-trimetilbenzoil)-fosfínico, óxidos de bisacilfosfina, (tales como óxido de bis-(2,6-dimetoxibenzoil)-(2,4,4-trimetil-pent-1-il)fosfina, óxido de bis(2,4,6-trimetilbenzoil)-fenil-fosfina, óxido de bis(2,4,6-trimetilbenzoil)-(2,4-dipentoxifenil)fosfina), óxidos de trisacilfosfina, halogenometiltriazina, derivados de ferroceno o titanocenos, fotoiniciadores que contienen el grupo borato u O-aciloxímico, sales sulfonio, fosfonio o yodonio aromáticas.
La utilización del Compuesto 1 de la invención con aminas terciarias (tales como trietilamina, N-metildietanolamina, ésteres de ácido p-dimetilamino benzoico) que aumentan la velocidad de reticulación reduciendo el efecto inhibidor del oxígeno es particularmente ventajosa.
Aparte del Compuesto 1 de la invención, pueden incluirse muchos componentes en los sistemas footopolimerizables, por ejemplo, estabilizadores térmicos, colorantes o pigmentos, sensibilizadores, estabilizadores de fotooxidación como aminas con impedimentos estéricos, antioxidantes, inhibidores de oxígeno, generadores de radicales térmicos tales como peróxidos orgánicos e inorgánicos, perésteres, hidroperóxidos, benzopinacoles, azoderivados tales como azaisobutironitrilo, compuestos metálicos tales como sales de cobalto (II), manganeso, antiespumantes, cargas, vidrio y fibra de vidrio y de carbono, agentes tixotrópicos.
Otros componentes que pueden incluirse son polímeros no fotopolimerizables presentes como sustancias inactivas, por ejemplo nitrocelulosa, ésteres poliacrílicos, poliolefinas etc. o polímeros que son reticulables con otros sistemas (por ejemplo, con peróxidos, oxígeno atmosférico, catalizadores ácidos o activación térmica) tales como poliisocianatos, urea, melamina o resinas epoxídicas.
El Compuesto 1 de la invención generalmente se usa en el sistema fotopolimerizable en una cantidad del 0,01 al 20% en peso, preferiblemente del 0,5 al 5% en peso, basada en el peso total del sistema fotopolimerizable y es altamente compatible con el sistema, mientras que le confiere una mayor reactividad fotoquímica.
Otro objeto de la presente invención es un procedimiento para la preparación de un sistema fotopolimerizable por solubilización del fotoiniciador sólido blanco en forma de polvo, con un punto de fusión entre 96º y 99ºC que consiste en 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona, (Compuesto 1), en una cantidad del 0,01 al 20% en peso, preferiblemente del 0,5 al 5% en peso, en uno o más monómeros y/u oligómeros reactivos, etilénicamente insaturados, a una temperatura entre 20 y 60ºC.
Los ejemplos de fuentes de luz útiles para la fotopolimerización de los sistemas fotopolimerizables preparados de acuerdo con la invención son lámparas de vapor de mercurio o superactínicas o excimer con bandas de emisión en la región UV-visible.
Entre las posibles fuentes de luz útiles, se incluyen también la luz del sol y otras fuentes artificiales que emiten radiaciones electromagnética con una longitud de onda de 180 nm hasta la región IR.
El Compuesto 1 de acuerdo con la invención actúa como un fotoiniciador eficaz tanto en sistemas transparentes como, sorprendentemente, en sistemas pigmentados y, por ejemplo, es útil en la preparación de tintas fotoreticulables, en formulaciones fotopolimerizables para revestimientos de madera, papel, plástico, metales, en sistemas de revestimiento de sobreimpresión, en tintas de impresión, en barnices, en revestimientos en polvo, en electrónica, por ejemplo para la producción de circuitos impresos en microelectrónica y en general en todas aquellas aplicaciones en las que es útil la formación de radicales por radiación electromagnética.
Por lo tanto otro objeto de la invención es un procedimiento para el revestimiento de superficies de madera, de papel, cartón, plástico o metal mediante la aplicación de un sistema fotoreticulable preparado por disolución del fotoiniciador sólido blanco en forma de polvo que tiene un punto de fusión entre 96º y 99ºC y que consiste en 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona, (Compuesto 1) en uno o más monómeros y/o oligómeros reactivos, etilénicamente insaturados, y la fotopolimerización posterior con una fuente de luz con bandas de emisión en el intervalo UV-visible.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 1 Preparación del Compuesto 1 I. Síntesis de 2-bromo-1-{4-[4-(2-bromo-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona
A una solución de 5 g (29,37 mmol) de difenil éter y 15,23 g (64,61 mmol) de bromuro de alfa-bromoisobutirilo (pureza del 97,5% en peso) en 50 ml de diclorometano en aproximadamente 30 minutos, se le añadieron 8,61 g (64,61 mmol) de tricloruro de aluminio, manteniendo la temperatura entre 0 y 5ºC. Después de 1,5 horas la mezcla de reacción se vertió en una mezcla de 200 ml de agua y hielo y 4 ml de HCl al 37%. La fase orgánica se separó y se lavó con salmuera, se secó sobre sulfato sódico y se filtró. Se analizó una muestra obtenida después de la evaporación del disolvente.
RMN (300 MHz, CDCl_{3}, \delta ppm): 8,25 (d, 4H); 7,1 (d, 4H); 2,07 (s, 12H).
\vskip1.000000\baselineskip
II. Síntesis de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona
A la solución de 13,75 g (29,37 mmol) de 2-bromo-1-[4-[4-(2-bromo-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil-2-metil-propan-1-ona se le añadieron 8,46 g (105,73 mmol) de NaOH al 50%, 137 mg de BTEAC al 50% y 50 ml de diclorometano y la solución se calentó a reflujo durante 2 horas. Después de la dilución con 50 ml de agua y 50 ml de diclorometano, las fases se separaron. La fase orgánica se lavó con agua y con una solución de NaCl, se secó sobre sulfato sódico y se retiró por filtración.
Cristalización del Compuesto 1
El disolvente se evaporó parcialmente a partir de la solución obtenida en II a un volumen residual de 25-30 ml. Por refrigeración, se separó 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco, se filtró y se secó al vacío a 50ºC, obteniéndose 4,9 g de polvo que tenía un pf 96º-98ºC (Compuesto 1).
El análisis ^{1}H RMN a 300 MHz no muestra la presencia de otros isómeros. Parte del producto se cristalizó en tolueno, obteniendo un producto con un punto de fusión de 97º-99ºC.
RMN (300 MHz, CDCl_{3}, \delta ppm): 8,10 (d, 4H); 7,07 (d, 4H); 3,9 (s, 2H), 1,63 (s, 12H).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 2 Preparación del Compuesto 1 I. Síntesis de 2-bromo-1-(4-[4-(2-bromo-2-metil-propionil)-fenoxi])-fenil-2-metil-propan-1-ona
La reacción se realizó como se describe en el Ejemplo 1 (I), partiendo de 45,26 g de difenil éter.
\vskip1.000000\baselineskip
II. Síntesis de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona
A partir de la solución obtenida en I el disolvente se evaporó al vacío obteniendo de esta manera 131,25 g de un aceite que solidifica espontáneamente. El material bruto obtenido de esta manera se mezcla con agitación con 250 ml de alcohol isopropílico, después se añadieron 44,8 g de NaOH al 50% (0,56 mol) a temperatura ambiente. Después de 1 hora a temperatura ambiente con agitación el precipitado se retiró por filtración y la solución se acidificó a pH 2-3 con HCl 1 M.
\vskip1.000000\baselineskip
III. Cristalización del Compuesto 1
Se añadieron 350 ml de agua a la solución obtenida de esta manera y la mezcla se enfrió a 0-10ºC, obteniendo un precipitado blanco que se filtró fácilmente y se secó en un horno a 50ºC; se obtuvieron 82,17 g de producto (Compuesto 1).
pf = 97-98ºC.
El análisis ^{1}H RMN a 300 MHz no muestra la presencia de otros isómeros.
RMN (300 MHz, CDCl_{3}, \delta ppm): 8,10 (d, 4H); 7,07 (d, 4H); 3,9 (s, 2H), 1,63 (s, 12H).
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo 3 Ensayos de Aplicación
Las sustancias usadas para la preparación de sistemas fotopolimerizables evaluados en los siguientes ensayos de aplicación son:
Ebecryl®220 (acrilato de uretano aromático hexafuncional, de UCB (Bélgica);
OTA 480® (acrilato oligomérico trifuncional derivado de glicerol, de UCB, Bélgica);
HDDA, (1,6-hexanodioldiacrilato, de UCB, Bélgica);
TMPTA (trimetilolpropanotriacrilato);
Ebecryl® 600 (epoxiacrilato, de UCB, Bélgica);
Ebecryl® 810 (acrilato de poliéster, de UCB, Bélgica);
TPGDA (tripropilenglicoldiacrilato);
Ebecryl® 350 (aditivo de UCB, Bélgica);
Irgalite® Azul BSNF de CIBA Specialty Chemicals;
Verol 368 (dispersante de Lamberti SpA, Italia)
Como fotoiniciador se han usado los siguientes compuestos:
El Compuesto 1 obtenido como se describe en el Ejemplo 1.
Irgacure® 184, alfa-hidroxicetona comercializada por Ciba Specialty Chemicals.
Irgacure® 907, aminocetona aromática comercializada por CIBA Specialty Chemicals.
Se prepararon cuatro formulaciones (I, II, III y IV) mezclando respectivamente (% en peso):
1
\vskip1.000000\baselineskip
Los sistemas fotopolimerizables (Ia, Ib, IIa, IIb, IIIa, IIIb, IVa, IVb) se prepararon disolviendo los fotoiniciadores en las formulaciones correspondientes (I, II, III y IV) a temperatura ambiente; las composiciones de dichos sistemas (% p/p) se presentan en la Tabla 1.
TABLA 1
3
La evaluación de los sistemas fotopolimerizables se realizó determinando los parámetros de reactividad y los índices de amarillo y blanco.
\vskip1.000000\baselineskip
Reactividad
El sistema fotopolimerizable se dispersa con un espesor de 50 micrómetros sobre un cartón barnizado (3 micrómetros únicamente para la evaluación de los sistemas IVa y IVb) usando un recubridor de barra y se irradió a una distancia de 12 cm desde la fuente de luz. Se usó un fotopolimerizador Fusion® equipado con una lámpara de mercurio de presión media con una potencia de 120 W/cm.
La velocidad de fotopolimerización, medida en m/minuto es la velocidad máxima posible a la que se obtiene un sistema superficial perfecto del sistema (Sin Adhesividad). Se pretende realizar el curado superficial perfecto cuando la capa curada no muestra haber sufrido daños en el "ensayo de giro del pulgar".
Se midió también la velocidad máxima (en m/minuto) a la que un daño del sistema fotopolimerizado no puede observarse después de frotar con papel abrasivo (abrasión superficial); cuanto mayor es la velocidad lineal mayor es la eficacia del sistema.
\vskip1.000000\baselineskip
Índice de Blanco y Amarillo
El sistema fotopolimerizable se dispersa con un espesor de 50 micrómetros sobre un cartón barnizado usando un recubridor de barra montado sobre una película estirada eléctricamente y, por lo tanto, se hace pasar a una distancia de 12 cm desde la fuente de luz a una velocidad de 10 m/minuto. Se usó un fotopolimerizador Fusion® equipado con una lámpara de mercurio de presión media con una potencia de 120 W/cm.
En los índices de blanco y amarillo se midieron de acuerdo con la norma ASTM D 1925-70. Un valor de amarillo bajo y un valor de blanco alto, son índice de una buena estabilidad del color de la formulación.
Los resultados se presentan en la Tabla 2,
\vskip1.000000\baselineskip
TABLA 2
4
\vskip1.000000\baselineskip
Como se muestra a partir de los datos presentados la presencia del Compuesto 1 de la invención en los sistemas fotopolimerizables da como resultado una velocidad de curado muy buena y estabilidad de color buena (índice de amarillo y blanco) de los productos obtenidos.

Claims (11)

1. Procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) que incluye las siguientes etapas:
a) reacción de Friedel Crafts de difenil éter con un agente de acilación seleccionado entre bromuro de alfa-bromoisobutirilo y cloruro de alfa-cloroisobutirilo, catalizada por ácidos de Lewis;
b) reacción de 2-bromo-1-{4-[4 (2-bromo-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona (o de 2-cloro-1-{4-[4-(2-cloro-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona) obtenida en la etapa a) con bases hidratadas, a una temperatura comprendida entre 10ºC y 50º C, para dar 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona disuelta en disolvente;
c) cristalización del producto obtenido de esta manera.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la reacción de Friedel Crafts de la etapa a) se realiza de la siguiente manera:
i. preparar una solución de un agente de acilación y difenil éter, en una proporción molar comprendida entre 2,0 a 2,2, en diclorometano y después añadir AlCl_{3} en porciones a la solución, manteniendo la temperatura entre -20ºC y 20ºC;
ii. inactivar vertiendo la mezcla de reacción en una solución de agua ácida diluida, separando las fases y lavando con agua o salmuera la fase orgánica,
iii. evaporar el disolvente y disolver el producto de reacción en un alcohol alifático soluble en agua.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el alcohol de iii es isopropanol.
4. Procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la reacción de la etapa b) se realiza a una temperatura comprendida entre 15ºC y 40ºC por adición de una base hidratada a la fase orgánica obtenida de la etapa a).
5. Procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) de acuerdo con la reivindicación 4, en el que la base hidratada es NaOH en solución acuosa al 20-50%.
6. Procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) de acuerdo con la reivindicación 5, en el que la cristalización de la etapa c) se realiza por adición de 0,5 a 2,0 partes en peso de agua por cada parte en peso de isopropanol y refrigerando a una temperatura entre 0ºC y 10ºC, recogiendo por filtración el precipitado obtenido de esta manera y secándolo a una temperatura entre 20ºC y 60ºC.
7. Procedimiento para la preparación de 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona como un sólido blanco en forma de polvo (Compuesto 1) de acuerdo con la reivindicación 1 en la que:
i. la reacción de Friedel Crafts de la etapa a) se realiza preparando una solución de agente de acilación y difenil éter, en una relación molar comprendida entre 2,0 y 2,2 en diclorometano, añadiendo en porciones AlCl_{3} a la solución, manteniendo la temperatura entre -20ºC y 20ºC, inactivando en solución de agua ácida diluida en la mezcla de reacción, separando las fases y lavando con agua o salmuera la fase orgánica;
ii. la fase orgánica obtenida de esta manera se usa tal cual en la etapa b);
iii. un catalizador de transferencia de fase se añade a la mezcla bifásica de la reacción de la etapa b);
iv. la cristalización se realiza por destilación parcial del disolvente en el que se disuelve 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona después de la etapa b) y refrigeración o por evaporación parcial del disolvente y dilución con disolventes lipófilos tales como éter de petróleo o hexano.
\vskip1.000000\baselineskip
8. Fotoiniciador sólido blanco en forma de polvo que tiene un punto de fusión entre 96ºC y 99ºC y que consiste en 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metilpropionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona (Compuesto 1).
9. Procedimiento para la preparación de un sistema fotopolimerizable por solubilización del fotoiniciador sólido blanco en forma de polvo, que tiene un punto de fusión entre 96º y 99ºC y que consiste en 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona, (Compuesto 1), en una cantidad entre el 0,01 y el 20% en peso, en uno o más monómeros y/u oligómeros reactivos, etilénicamente insaturados, a una temperatura entre 20 y 60ºC.
10. Procedimiento para la preparación de un sistema fotopolimerizable de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la cantidad de fotoiniciador es entre el 0,5 y el 5% en peso.
11. Procedimiento para revestir superficies de madera, papel, cartón, plástico o metal por aplicación de un sistema fotoreticulable preparado por disolución del fotoiniciador sólido blanco en forma de polvo, que tiene un punto de fusión entre 96ºC y 99ºC y que consiste en 2-hidroxi-1-{4-[4-(2-hidroxi-2-metil-propionil)-fenoxi]-fenil}-2-metil-propan-1-ona (Compuesto 1), en uno o más monómeros y/u oligómeros reactivos, etilénicamente insaturados, y la fotopolimerización posterior con una fuente de luz con bandas de emisión en la región UV-visible.
ES04791220T 2003-10-27 2004-10-14 Fotoiniciador solido blanco en forma de polvo y su preparacion. Expired - Lifetime ES2337691T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000040A ITVA20030040A1 (it) 2003-10-27 2003-10-27 Fotoiniziatore solido bianco in polvere e procedimento per la sua preparazione.
ITVA03A0040 2003-10-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2337691T3 true ES2337691T3 (es) 2010-04-28

Family

ID=34509528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES04791220T Expired - Lifetime ES2337691T3 (es) 2003-10-27 2004-10-14 Fotoiniciador solido blanco en forma de polvo y su preparacion.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US7482392B2 (es)
EP (1) EP1692088B1 (es)
JP (2) JP4889496B2 (es)
CN (1) CN100436394C (es)
AT (1) ATE450494T1 (es)
BR (1) BRPI0415828B1 (es)
CA (1) CA2541993C (es)
DE (1) DE602004024442D1 (es)
ES (1) ES2337691T3 (es)
IT (1) ITVA20030040A1 (es)
WO (1) WO2005040083A1 (es)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4624626B2 (ja) 1999-11-05 2011-02-02 ズィー コーポレイション 材料システム及び3次元印刷法
ITVA20030040A1 (it) * 2003-10-27 2005-04-28 Lamberti Spa Fotoiniziatore solido bianco in polvere e procedimento per la sua preparazione.
AU2005297812C1 (en) * 2004-10-29 2011-11-17 Dainippon Ink And Chemicals, Inc. Active energy ray-curable ink-jet printing ink
US7905951B2 (en) 2006-12-08 2011-03-15 Z Corporation Three dimensional printing material system and method using peroxide cure
WO2008086033A1 (en) 2007-01-10 2008-07-17 Z Corporation Three-dimensional printing material system with improved color, article performance, and ease of use
US7968626B2 (en) 2007-02-22 2011-06-28 Z Corporation Three dimensional printing material system and method using plasticizer-assisted sintering
JP2009170138A (ja) * 2008-01-11 2009-07-30 Sony Corp 表示装置の製造方法、表示装置製造用組成物および表示装置
CN101724099B (zh) * 2009-12-18 2012-09-26 深圳市有为化学技术有限公司 芳香酮类化合物及含有该化合物的光引发剂
CN102924630A (zh) * 2011-08-09 2013-02-13 陈婷 含有胺基酮化合物1-([1,1’-联苯基]-4-基)-2-甲基-2-吗啉基丙烷-1-酮的uv光固化应用体系
EP2604663B1 (en) 2011-12-16 2017-08-09 Agfa Graphics N.V. Curable liquids and inkjet inks for food packaging applications
CN102744991A (zh) * 2012-07-30 2012-10-24 昆山科望快速印务有限公司 印刷工艺
JP6123529B2 (ja) * 2013-07-05 2017-05-10 株式会社リコー 光重合性インクジェットインク、インクカートリッジ、及びインクジェット記録装置
EP3053908B1 (en) * 2013-09-30 2018-12-19 FUJIFILM Corporation Method for producing alpha-halogenoacetophenon compound, and alpha-bromoacetophenon compound
CN111138260B (zh) * 2019-12-31 2022-10-14 天津久日新材料股份有限公司 一种α-羟基酮双官能团光引发剂的制备方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3340233A (en) * 1963-07-22 1967-09-05 Dow Chemical Co Bis-vinylketo aromatic compounds and polymerization products thereof
EP0003002B1 (de) * 1977-12-22 1984-06-13 Ciba-Geigy Ag Verwendung von aromatisch-aliphatischen Ketonen als Photoinitiatoren, photopolymerisierbare Systeme enthaltend solche Ketone und neue aromatisch-aliphatische Ketone
US4474990A (en) * 1981-07-08 1984-10-02 Raychem Corporation Preparing p-phenoxy benzoyl compounds
IT1176018B (it) * 1984-04-12 1987-08-12 Lamberti Flli Spa Chetoni aromatico alifatici polimerici o polimerizzabili adatti all'impiego come fotoiniziatori di polimerizzazione
DE3512179A1 (de) * 1985-04-03 1986-12-04 Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt Fotoinitiatoren fuer die fotopolymerisation in waessrigen systemen
JPH06102698B2 (ja) * 1990-04-27 1994-12-14 積水化学工業株式会社 光重合性組成物
US5118860A (en) * 1990-11-27 1992-06-02 Hoechst Celanese Corporation Bf3 catalyzed acylation of aromatic compounds
JPH1090891A (ja) * 1996-09-10 1998-04-10 Fuji Photo Film Co Ltd 光重合性組成物
US6441244B1 (en) * 1999-01-12 2002-08-27 Clariant Finance (Bvi) Limited Benzophenones and the use thereof as photoinitiators
AU2003246675A1 (en) * 2002-07-19 2004-02-09 Ciba Specialty Chemicals Holding Inc. New difunctional photoinitiators
US20070060667A1 (en) * 2003-03-03 2007-03-15 Tunja Jung Process for preparing pigment concentrates for use in radiation-curable coatings
ITVA20030028A1 (it) * 2003-08-07 2005-02-08 Lamberti Spa Sistemi fotopolimerizzabili trasparenti per la preparazione di rivestimenti ad elevato spessore.
ITVA20030040A1 (it) * 2003-10-27 2005-04-28 Lamberti Spa Fotoiniziatore solido bianco in polvere e procedimento per la sua preparazione.

Also Published As

Publication number Publication date
ITVA20030040A1 (it) 2005-04-28
EP1692088B1 (en) 2009-12-02
CN1871200A (zh) 2006-11-29
BRPI0415828A (pt) 2007-01-02
WO2005040083A1 (en) 2005-05-06
US7482392B2 (en) 2009-01-27
CN100436394C (zh) 2008-11-26
ATE450494T1 (de) 2009-12-15
JP2007513069A (ja) 2007-05-24
EP1692088A1 (en) 2006-08-23
BRPI0415828B1 (pt) 2014-08-05
CA2541993C (en) 2012-09-11
US20070135531A1 (en) 2007-06-14
JP2012051927A (ja) 2012-03-15
JP4889496B2 (ja) 2012-03-07
DE602004024442D1 (de) 2010-01-14
CA2541993A1 (en) 2005-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2012051927A (ja) 粉末の形態での白色固体光開始剤およびその製造
ES2798135T5 (es) Fotoiniciadores policíclicos
ES2321386T3 (es) Nuevos fotoindicadores difuncionales.
CN114829348B (zh) 用于led光固化的香豆素乙醛酸酯
BR112012024198B1 (pt) Composto e processo para a preparação de um aminoacrilato
US7166648B2 (en) Photoinitiator, novel compound, and photocurable composition
US11466161B2 (en) Benzoyl-coumarin polymerizable photoinitiators
CN113518805B (zh) 光引发剂
CN101175773B (zh) 苯基乙醛酸酯经光解产生低迁移性碎片
ES2366964T3 (es) Sistemas fotopolimerizables que contienen coiniciadores poco extraíbles y poco volátiles.
CN100554234C (zh) 用于制备高厚度涂层的透明的光可聚合体系
ES2207485T3 (es) Benzofenonas y su uso como fotoiniciadores.