DE69112852T2 - Polymerisationsinitiator verwendbar in der Nähe von Infrarot. - Google Patents
Polymerisationsinitiator verwendbar in der Nähe von Infrarot.Info
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Description
- Die Erfindung betrifft einen Polymerisationsinitiator, der zur Inituerung der Polymerisation von mindestens einem ethylenisch ungesattigten polymerisierbaren Monomeren oder Oligomeren mit Strahlen im nahen Infrarotbereich mit hoher Empfindlichkeit befähigt ist.
- Die Photopolymerisation wird in großem Umfang auf verschiedenen Gebieten angewendet, z.B. zum Härten von Beschichtungsfilmen, zur Bildung von Flachdruckplatten, Kunstharz- Hochdruckplatten und Leiterplatten, zur Herstellung von Photoresists und von Photomasken und zur Herstellung von Schwarz-Weiß- oder Farb-Übertragungsfolien und Färbefolien. Ferner wird eine photopolymerisierbare Zusammensetzung auf zahntechnischem Gebiet verwendet. In jedem Fall wird die Photopolymerisation jedoch mit ultravioletten oder sichtbaren Strahlen ausgelöst. Eine Polymerisation im nahen Infrarotbereich ist bisher noch nicht entwickelt worden.
- Im allgemeinen enthält die photopolymerisierbare Zusammensetzung eine ethylenisch ungesättigte Verbindung und einen Photopolymerisationsinitiator (vgl. z.B JP-A 59-138203, JP-A 63-162769 und JP-A 64-72150) JP-A 63-162769 beschreibt eine photopolymerisierbare Zusammensetzung, in der eine Vinylverbindung in Anwesenheit eines Amins, wie N,N-Dimethylanilin, unter Verwendung einer α-Ketocarbonylverbindung als Photopolymerisationsinitiator durch Bestrahlung mit ultravioletten und sichtbaren Strahlen gehärtet wird. Derartige photopolymerisierbare Zusammensetzungen werden als Zahnfüllmaterialien und Zahnversiegelungsmittel, zur Herstellung von Zahnkronen und künstlichen Zahnbrücken sowie zur Herstellung von künstlichen Zähnen verwendet (vgl. z.B. JP-A 63-99858, JP-A 63- 189144 und JP-A 63-203151). Ferner wurden ernsthafte Versuche zur Entwicklung einer mit ultravioletter Strahlung härtbaren Tinte als photopolymerisierbare Zusammensetzung durchgeführt (vgl. z.B. JP-A 01-229084, JP-A 01-271469 und JP-A 02-22370).
- Da jedoch sichtbare Strahlen für diese photopolymerisierbaren Zusammensetzungen verwendet werden, wird die Lichtdurchlässigkeit durch den Farbton der Zusammensetzung oder des Füllstoffs ungünstig beeinflußt, und der Härtegrad ändert sich je nach dem Farbton oder der zugegebenen Menge des Füllstoffs.
- Licht von nicht weniger als 400 nm empfindliche Photopolymerisationsinitiator-Zusammensetzung. Der Photopolymerisationsinitiator besteht aus einem Salz eines organischen kationischen Farbstoffes mit einer organischen anionischen Borverbindung oder aus einer Kombination eines organischen kationischen Farbstoffes und eines Salzes einer organischen anionischen Borverbindung und einem Sensibilisator.
- Daher besteht eine Hauptaufgabe der Erfindung in der Bereitstellung eines zur Initiation der Polymerisation mit hoher Empfindlichkeit mit Strahlung im nahen Infrarotbereich befähigten Polymerisationsinitiators, der nicht durch den Farbton der photopolymerisierbaren Zusammensetzung oder des Fülistoffs beeinflußt wird.
- Zur Lösung dieses Problems wurden Untersuchungen hinsichtlich eines Photopolymerisationsinitiators, der in Kombination einen bestimmten, im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoff und einen Bor enthaltenden Sensibilisator und/oder ein organisches Peroxid enthält, vorgenommen. Dabei wurde festgestellt, daß ein zur Initiierung der Polymerisätion befähigter, spektral sensibilisierter Polymerisationsinitiator mit hoher Empfindlichkeit gegen Strahlen im nahen Infrarotbereich erhalten werden kann. Die Erfindung basiert auf dieser Feststellung.
- Insbesondere wird erfindungsgemäß eine Photopolymerisationsinitiator-Zusammensetzung für den nahen Infrarotbereich bereitgestellt, die folgende Komponenten enthält. einen kationischen Farbstoff, der Absorptionen im nahen Infrarotbereich von mindestens 700 nm aufweist, und der durch die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt ist:
- D&spplus; A&supmin; (1)
- worin D+ einen kationischen Farbstoff mit Absorptionen im nahen Infrarotbereich darstellt, und
- A&supmin; ein Anion ist, das unter durch die folgende allgemeine Formel (3) dargestellten Boratanionen ausgewählt ist:
- worin R'&sub1;, R'&sub2;, R'&sub3; und R'&sub4; jeweils unabhängig voneinander eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkarylgruppe, eine Allylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Alkinylgruppe, eine alicyclische Gruppe oder eine gesättigte oder ungesättigte heterocyclische Gruppe darstellen, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Reste R'&sub1;, R'&sub2;, R'&sub3; und R'&sub4; eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen darstellt,
- und mindestens ein Mitglied, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Bor enthaltenden Sensibilisatoren, die durch die folgende allgemeine Formel (2) dargestellt sind:
- worin R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; jeweils unabhängig voneinander eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkarylgruppe, eine Allylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Alkinylgruppe, eine alicyclische oder eine gesättigte oder ungesättigte heterocyclische Gruppe darstellen, mit der Maßgabe, daß mindestens einer der Reste R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; eine Alkylgruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen darstellt, und R&sub5;, R&sub6;, R&sub7; und R&sub8; jeweils unabhängig voneinander ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Allylgruppe, eine Alkarylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Alkenylgruppe, eine Alkinylgruppe, eine alicyclische oder eine gesättigte oder ungesättigte heterocyclische Gruppe darstellen.
- Der erfindungsgemäße Polymerisationsinitiator ist zur Initiierung der Polymerisation mit hoher Empfindlichkeit mit Strahlung im nahen Infrarotbereich mit einer Wellenlänge von mindestens 700 nm befähigt. Eine photopolymerisierbare Zusammensetzung, die mit Strahlung im nahen Infrarotbereich polymerisiert werden kann, kann durch Zugabe des Photopolymerisationsinitiators für den nahen Infrarotbereich zu einer durch radikalische Additionspolymerisation polymerisierbaren oder vernetzbaren Verbindung oder einer Mischung dieser Verbindung mit einem organischen Füllstoff, einem anorganischen Füllstoff oder einem Verbund-Füllstoff davon oder mit einem Färbemittel, wie einem farbgebenden Farbstoff oder einem Pigment, erhalten werden.
- Als Borat-Anionen sind insbesondere das Triphenylbutylborat-Anion und das Trianisylbutylborat-Anion bevorzugt. Beispiele für die erfindungsgemäß verwendeten, im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoffe sind in Tabelle 1 aufgeführt Tabelle 1 Farbstoff Nr. Struktur n-Butyl Phenyl n-Hexyl Anisyl n-Octyl Phenyl Tabelle 1 (Fortsetzung) Farbstoff Nr. Struktur n-Butyl Phenyl n-Hexyl Anisyl n-Octyl Phenyl
- λ: Absorptionswellenlänge
- TMPT: Trimethylolpropantrimethacrylat
- Ph: Phenylgruppe
- Vorzugsweise werden diese Farbstoffe in Verbindung mit einem zur Absorption von Sauerstoff im radikalischen Kettenübertragungsverfahren befähigten Sauerstoffradikalfänger und einem als aktiver Wasserstoffdonor wirkenden Kettenübertragungsmittel verwendet. Als Beispiele für die Sauerstoffradikalfänger können Phosphane, Phosphite, Phosphonate, Zinn(II)- salze und andere leicht durch Sauerstoff oxidierbare Verbindungen erwähnt werden. Als Kettenübertragungsmittel können z.B. N-Phenylglycin, N-substituierte N-Phenylglycine, wie Methacryloxy-β-hydroxypropyl-N-phenylglycin, Trimethylbarbitursäure, 2-Mercaptobenzoxazol, 2-Mercaptobenzothiazol und N,N-Dialkylaniline erwähnt werden. Beispiele für N,N- Dialkylaniline sind Verbindungen, bei denen mindestens eine der ortho-, meta- und para-Positionen durch eine Alkylgruppe, eine Phenylgruppe, eine Acetylgruppe, eine Ethoxycarbonylgruppe, eine Carbonylgruppe, eine Carboxylatgruppe, eine Silylgruppe, eine Alkoxygruppe, eine Phenoxygruppe, eine Acetyloxygruppe, eine Hydroxylgruppe oder ein Halogenatom substituiert ist. Vorzugsweise wird ein N,N-Dialkylanilin mit einem Alkylgruppen-Substituenten an der ortho-Position verwendet. Z.B. lassen sich 2,6-Diisopropyl-N,N-dimethylanilin, 2,6-Diethyl-N,N-dimethylanilin, N,N-2,4,6-Pentamethylanilin und p-tert. -Butyl-N,N-dimethylanilin erwähnen.
- Der erfindungsgemäß verwendete, Bor enthaltende Sensibilisator stellt einen quarternären Ammoniurn-Borat-Komplex der allgemeinen Formel (2) dar. Als bevorzugte Beispiele lassen sich Tetramethylammonium-n-butyltriphenylborat, Tetramethylammonium-n-butyltrianisylborat, Tetramethylammonium-n-octyltriphenylborat, Tetramethylammonium-n-octyltrianisylborat, Tetraethylammanium-n-butyltriphenylborat, Tetraethylammoniumri-butyltrianisylborat, Trimethylhydrogenammonium-n-butyltriphenylborat, Triethylhydrogenammonium-n-butyltriphenylborat, Tetrahydrogenammonium-n-butyltriphenylborat, Tetramethylammonium-tetrabutylborat und Tetraethylammonium-tetrabutylborat erwähnen.
- Die durch radikalische Additionspolymerisation polymensierbare oder vernetzbare Verbindung, für die der erfindungsgemäße Polymerisationsinitiator angewandt werden kann, umfaßt insbesondere Acrylsäure- und Methacrylsäureester von einwertigen und mehrwertigen Alkoholen und aromatische Polycarbonsäuren, die eine 4-(Meth)acryloyloxygruppe enthalten, und Anhydride davon. Die vorerwähnten Ester umfassen sogenannte Urethanacrylate und -methacrylate. Ferner sind darunter auch das aus dem US-Patent 3 066 112 bekannte Reaktionsprodukt 2,2-Bis-[4-(3-methacryloxy-2-hydroxypropoxy)-phenyl]-propan, sowie Di-(methacryloxyethyl)-trimethylhexamethylendiurethan, 2,2-Bis-(4-methacryloxypolyethoxyphenyl)-propan, Tetramethylolmethantrimethacrylat, Tetramethylolmethantetramethacrylat, Dipentaerythrithexaacrylat, Dipentaerytrithexamethacrylat, 4- (Meth)acryloyloxymethoxycarbonylphthalsäure, ein Anhydrid davon 4-(Meth)acryloyloxyethoxycarbonylphthalsäure und ein Anhydrid davon zu verstehen.
- Der in Verbindung mit den vorerwähnten ethylenisch ungesättigten Verbindungen verwendete Füllstoff umfaßt organische Füllstoffe, anorganische Füllstoffe und Verbund-Füllstoffe davon. Ein fein pulverisiertes Produkt eines Polymeren einer der vorerwähnten ethylenisch ungesättigten Verbindungen kann als organischer Füllstoff verwendet werden. Als anorganischer Füllstoff können Pulver von Siliciumdioxid, Siliciumdioxid- Aluminiumoxid, Aluminiumoxid, Quarz, Glas, Calciumcarbonat, Kaolin, Talk, Glimmer, Aluminiumsulfat, Banumsulfat, Calciumsulfat, Titanoxid und calciumphosphat und durch Beschichten der Oberfläche dieser Pulver mit polyfunktionellen (Meth) acrylatmonomeren oder Silan-Kupplungsmitteln gebildete Füllstoffe erwähnt werden. Als Verbund-Füllstoff läßt sich ein Produkt, das durch Mischen eines der vorerwähnten anorganischen Füllstoffe mit einer der vorerwähnten ethylenisch ungesättigten Verbindungen, Polymerisieren und Härten des Gemisches und anschließendes Feinpulverisieren des gebildeten Polymeren erhalten worden ist, erwähnen.
- Als erfindungsgemäßes farbgebendes Mittel können nicht nur herkömmliche Farbstoffe und Pigmente, sondern auch die in verschiedenen Literaturangaben beschriebenen (z.B. im "Handbook of Dyes", zusammengestellt von "Association of organic Synthetic chemistry", veröffentlicht im Jahr 1970 und im "Newest Pigment Handbook", zusammengestellt von "Japanese Pigment Technical Association", veröffentlicht im Jahr 1976) bekannten Farbstoffe und Pigmente verwendet werden.
- Vorzugsweise enthält der erfindungsgemäße Photopolymerisationsinitiator für den nahen Infrarotbereich den im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoff in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf die ethylenisch ungesättigte Verbindung, und der Bor enthaltende Sensibilisator und/oder das organische Peroxid sind in einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis 5 Gew.-%, bezogen auf den gewichtsprozentualen Anteil des im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoffes, enthalten. Ferner können ein Sauerstoffradikalfänger und ein Kettenübertragungsmittel in ähnlichen Mengen wie der im nahen Infrarotbereich absorbierende kationische Farbstoff zugegeben werden.
- Der erfindungsgemäße Photopolymerisationsinitiator wird auf Gebieten eingesetzt, in denen eine Photopolymerisation durchgeführt wird, z.B. für Photographie, Siebdruck, Bogendruck, Flachdruck, Buchdruck und Metalloberflächenbearbeitung, zur Herstellung von Tinten und Leiterplatten, zur Herstellung von Photoresists, Photomasken, schwarz-weiß und farbigen übertragungsschichten und Färbeschichten, zur Herstellung von Tonern für Kopierer und verkapselten Tonern für Kopierer» zum Härten von Anstrichfarben, Klebstoffen und ungesättigten Polyestern, zur Vernetzung von Kautschuk und zur Modifikation und Vernetzung von Polyolefinen. Zur Bildung einer schwarz-weißen oder farbigen Übertragungsschicht oder einer farbgebenden Schicht kann eine diesen Polymerisationsinitiator, eine ethylenisch ungesättigte Verbindung und einen Leukofarbstoff oder ein Färbemittel mit einer Absorption im sichtbaren Bereich umfassende Zusammensetzung verwendet werden. Die Zusammensetzung kann verwendet werden, wenn sie in Mikrokapseln eingebettet ist. Ferner kann der erfindungsgemäße Polymerisationsinitiator für eine Zahnfüllmasse für ein künstliches Gebiß oder eine Zahnprothese, eine Zahnbeschichtungs- oder Zahnklebstoffmasse und andere Zahnbehandlungsmassen verwendet werden.
- Nachstehend wird ein spezielles Beispiel für die Anwendung auf eine Druckfarbe beschrieben. Ein Monomeres oder Präpolymeres mit einer ethylenisch ungesattigten Gruppe, das üblicherweise als aktiver Träger verwendet wird, wird mit dem erfindungsgemäßen Polymerisationsinitiator für den nahen Infrarotbereich und einem Pigment verknetet und die erhaltene, im nahen Infrarotbereich härtbare Druckf arbe wird in einer Dicke von 5 um auf eine zur Verpackung von Kosmetikartikeln und Lebensmitteln verwendete Aluminiumfolienschicht gedruckt. Die beschichtete Aluminiumfolienschicht wird anschließend mit Strahlen eines IR-Bestrahlungsgeräts bestrahlt, wodurch die Druckfarbe auf der undurchlässigen und nicht trocknenden Aluminiumfolienschicht trockenfixiert wird.
- Als Beispiel für die Anwendung als Dentalmasse kann eine Behandlung eines kariösen Bereichs eines molaren Zahns oder eines Frontzahns eines Patienten erwähnt werden. Insbesondere wird der kariöse Bereich ausgebohrt und der Zahn mit einer Ätzlösung behandelt. Eine den Polymerisationsinitiator für den nahen Infrarotbereich umfassende Zahnzusammensetzung wird in die Kavität gefüllt, und die Zusammensetzung wird durch Bestrahlen mit Strahlen im nahen Infrarotbereich unter Verwendung eines Bestrahlungsgeräts für den nahen Infrarotbereich gehärtet, wodurch die Behandlung fertiggestellt wird.
- Erfindungsgemäß wird ein Polymerisationsinitiator bereitgestellt, der einen im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoff und einen Bor enthaltenden Sensibilisator und/oder ein organisches Peroxid enthält, der mit hoher Empfindlichkeit für Strahlen im nahen Infrarotbereich die Polymerisation initiieren kann und nicht durch den Farbton einer photopolymerisierbaren Zusammensetzung oder eines Füllstoffes beeinflußt wird.
- Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die folgenden, nicht beschränkenden Beispiele näher beschrieben.
- Ein pastöses Gemisch, das 4 g 2,2'-Bis-[4-(3-methacryloxy-2-hydroxypropoxy)-phenyl]-propan, 2 g Trimethylolpropantrimethacrylat, 1 g Triethylenglycoldimethacrylat, 3 g Diethylenglycoldimethacrylat, 30 g feines Siliciumdioxid (Teilchengröße kleiner als 10 um, durchschnittliche Teilchengröße 5 um), einen in Tabelle 2 aufgeführten, im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoff, einen in Tabelle 2 aufgeführten, Bor enthaltenden Sensibilisator und 0,04 g N,N-2,4,6-Pentamethylanilin enthielt, wurde in eine Edelstahlform (mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einer Höhe von 8 mm) gefüllt. Die Oberfläche der eingefüllten Paste wurde mit einem Polyesterfilm abgedeckt. Man erhielt eine Probe.
- Ein pastöses Gemisch, das 4 g 2,2-Di-(methacryloxy)-trimethylhexamethylendiurethan, 2 g Trimethylolpropantriacrylat, 1 g Triethylenglycoldimethacrylat, 3 g Diethylenglycoldimethacrylat, 1 g Lithiumaluminiumsilicat (Teilchengröße kleiner als 10 um, durchschnittliche Teilchengröße 5 um), 29 g Aluminiumoxid, einen in Tabelle 2 aufgeführten, im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoff, einen in Tabelle 2 aufgeführten, Bor enthaltenden Sensibilisator und 0,04 g N,N-2,4,6-Pentamethylanilin enthielt, wurde in eine Edelstahlform (mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einer Höhe von 8 mm) gefüllt. Die Oberfläche der eingefüllten Paste wurde mit einem Polyesterfilm abgedeckt. Man erhielt eine Probe.
- Ein Gemisch, das 6 g Trimethylolpropantrimethacrylat, 4g Triethylenglycoldimethacrylat, einen in Tabelle 2 aufgeführten, im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoff, einen in Tabelle 2 aufgeführten, Bor enthaltenden Sensibilisator, 0,04 g N,N-2,4,6-Pentamethylanilin und einen in Tabelle 2 aufgeführten Farbstoff (Produkt der Fa. Orient Kagaku Kogyo) enthielt, wurde in eine Edelstahlform (mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einer Höhe von 8 mm) ge füllt. Die Oberfläche der eingefüllten Paste wurde mit einem Polyesterfilm abgedeckt. Man erhielt eine Probe.
- Ein Gemisch, das 6 g Trimethylolpropantrimethacrylat, 4g Triethylenglycoldimethacrylat, einen in Tabelle 2 aufgeführten, im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoff, einen in Tabelle 2 aufgeführten, Bor enthaltenden Sensibilisator, 0,03 g N-Phenylglycin und ein in Tabelle 2 aufgeführtes farbgebendes Mittel (Produkt der Fa. Orient Kagaku Kogyo) enthielt, wurde in eine Form (mit einem Innendurchmesser von 6 mm und einer Höhe von 8 mm) gefüllt. Die Oberfläche der eingefüllten Paste wurde mit einem Polyesterfilm abgedeckt. Man erhielt eine Probe.
- Unter Verwendung des gleichen, im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoffes wie in Beispiel 1 wurde eine Probe auf die gleiche Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß, wie in Tabelle 2 aufgeführt wird, der Bor enthaltende Sensibilisator nicht verwendet wurde.
- Unter Verwendung eines Vergleichsfarbstoffes wurde eine Probe auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 1 bis 6 hergestellt, mit der Ausnahme, daß, wie in Tabelle 2 aufgeführt wird, kein Bor enthaltender Sensibilisator verwendet wurde.
- Eine Probe wurde auf die gleiche Weise wie im Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß, wie es in Tabelle 2 aufgeführt ist, Campherchinon und Hydrochinonmonomethylether, die bisher als Harz für die Polymerisation unter Bestrahlung mit Licht im sichtbaren Bereich verwendet wurden, anstelle des in Beispiel 1 verwendeten, im nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoffes und des Bor enthaltenden Sensibilisators verwendet wurden. Tabelle 2 Photopolymerisations-Initiator (Farbstoff Nr. in Tabelle 1) Gewicht (in Gew.-%) Beispiel Farbstoff TEAPB TMAPB TMAAB TMHPB Farbgebendes Mittel SO Rot 1 SO Cyan 1 Vergleichsbeispiel Vergleichsbeispiel Farbstoff Campherchinon Hydrochinonmonomethylether
- Anmerkungen:
- TMAPB: Tetramethylammonium-n-butyltriphenylborat
- TEAPB: Tetraethylammonium-n-butyltriphenylborat
- TMAAB: Tetramethylammonium-n-butyltrianisylborat
- TMHPB: Tetramethylhydrogenammonium-n-butyltriphenylborat
- Jede der in den vorstehenden Beispielen und Vergleichsbeispielen erhaltenen Proben wurde mit einem Halbleiterlaser mit einer Wellenlänge von 830 nm, mit einer Intensität von 200 mW während 10 Sekunden bestrahlt. Anschließend wurden die bestrahlten Proben zur Entfernung der nicht-polymerisierten Verbindung 1 Stunde in Ethanol getaucht. Nachfolgend wurden die einzelnen Proben der Beispiele 1 bis 13 und der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 in bezug auf die Polymerisierbarkeit und den Farbton bewertet Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt. Tabelle 3 Farbton nach der Bestrahlung Polymerisierbarkeit milchig weiß rot blau rot Beispiel Vergleichsbeispiel blau milchig weiß
- Anmerkungen:
- o: Der bestrahlte Bereich wurde vollständig polymerisiert.
- Δ: Im bestrahlten Bereich verblieb ein nicht-polymerisierter Anteil.
- x: Der bestrahlte Bereich wurde nicht polymerisiert.
Claims (14)
1. Polymerisationsinitiator-Zusammensetzung für den nahen
Jnfrarotbereich, die folgende Komponenten enthält:
einen kationischen Farbstoff, der Absorptionen im nahen
Infrarotbereich von mindestens 700 nm aufweist, und der durch
die folgende allgemeine Formel (1) dargestellt ist:
D&spplus; A&supmin; (1),
worin D&spplus; einen kationischen Farbstoff mit Absorptionen
im nahen Infrarotbereich darstellt, und
A&supmin; ein Anion ist, das unter durch die folgende
allgemeine Formel (3) dargestellten Boratanionen ausgewählt ist:
worin R'&sub1;, R'&sub2;, R'&sub3; und R'&sub4; jeweils eine
Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine Alkarylgruppe, eine
Allylgruppe, eine Aralkylgruppe, eine Alkenylgruppe,
eine Alklnylgruppe, eine alicyclische Gruppe oder eine
gesättigte oder ungesättigte heterocyclische Gruppe
darstellen, mit der Maßgabe, daß mindestens eines der
R'&sub1;, R'&sub2;, R'&sub3; und R'&sub4; eine Alkylgruppe mit 1 bis 8
Kohlenstoffatomen darstellt,
und mindestens ein Mitglied, das ausgewählt ist aus der
Gruppe bestehend aus Bor enthaltenden Sensibilisatoren, die
durch die folgende allgemeine Formel (2) dargestellt sind:
worin R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; jeweils unabhängig
voneinander eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine
Alkarylgruppe, eine Allylgruppe, eine Aralkyigruppe,
eine Alkenylgruppe, eine Alkinylgruppe, eine
alicyciische Gruppe oder eine gesättigte oder
ungesättigte heterocyclische Gruppe darstellen, mit der
Maßgabe, daß mindestens eines der R&sub1;, R&sub2;, R&sub3; und R&sub4; eine
Alkyigruppe mit 1 bis 8 Kohlenstoffatomen darstellt, und
R&sub5;, R&sub6;, R&sub7; und R&sub8; jeweils unabhängig ein Wasserstoffatom
oder eine Alkylgruppe, eine Arylgruppe, eine
Alkarylgruppe, eine Allylgruppe, eine Aralkylgruppe,
eine Alkenylgruppe, eine Alkinylgruppe, eine
alicyclische Gruppe oder eine gesättigte oder
ungesättigte heterocyclische Gruppe darstellen.
2. Initiator-Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, worin der
kationische Farbstoff ausgewählt ist unter Cyanin,
Triarylmethan, quartären Ammonium-Farbstoffen und Diimminium-
Farbstoffen.
3. Initiator-Zusammensetzung gemäß Anspruch 2, worin das
Borat-Anion ausgewählt ist unter dem Triphenylbutylborat-
Anion und dem Trianisylbutylborat-Anion.
4. Initiator-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1
bis 3, worin der im nahen Infrarotbereich absorbierende
kationische Farbstoff ausgewählt ist unter den folgenden
Komplexen:
worin in den obigen Formeln, Ph Phenyl darstellt, R n-Butyl,
n-Hexyl oder n-Octyl darstellt, und Ar Phenyl oder Anisyl
darstellt.
5. Initiator-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1
bis 4, worin der im nahen Infrarotbereich absorbierende
kationische Farbstoff in Verbindung mit einem
Sauerstoffradikalfänger und einem Kettenübertragungsmittel eingesetzt
wird.
6. Initiator-Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, worin der
Sauerstoffradikalfänger ausgewählt ist unter Phosphinen,
Phosphiten, Phosphonaten und Zinn(II)-Salzen.
7. Initiator-Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, worin das
Kettenübertragungsmittel ausgewählt ist unter N-Phenylglycin,
N-substituierten N-Phenylglycinen, Trimethylbarbitursäure, 2-
Mercaptobenzoxazol, 2-Mercaptobenzothiazol und
N,N-Dialkylanlinen.
8. Initiator-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1
bis 7, worin der Bor enthaltende Sensibilisator ausgewählt
ist unter
Tetramethyiammonium-n-butyltriphenylborat,
Tetramethylammonium-n-butyltrianisylborat,
Tetramethylammonium-n-octyltriphenylborat,
Tetramethylammonium-n-octyltrianisylborat,
Tetraethylammonium-n-butyltriphenylborat,
Tetraethylammonium-n-butyltrianisylborat,
Trimethylhydrogenammonium-n-butyltriphenylborat,
Triethylhydrogenammonium-n-butyltriphenylborat,
Tetrahydrogenammonium-n-butyltriphenylborat,
Tetramethylammonium-tetrabutylborat und
Tetraethylammonium-tetrabutylborat.
9. Initiator-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1
bis 8, worin der Bor enthaltende Sensibilisator in einer
Menge von 0,01 bis 10 Gew.-% bezogen auf 1 Gew.-% des im
nahen Infrarotbereich absorbierenden kationischen Farbstoffs
enthalten ist.
10. Verfahren zur Polymerisation einer ethylenisch
ungesättigten Verbindung, worin eine
Initiator-Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 verwendet wird.
11. Verfahren gemäß Anspruch 10, worin die ethylenisch
ungesättigte Verbindung ausgewählt ist unter Acrylsäure- und
Methacrylsäureestern von einwertigen und mehrwertigen
Alkoholen, aromatischen Polycarbonsäuren, die eine 4-
(Meth)acryloyloxy-Gruppe enthalten, und Anhydriden davon
12. Photopolymerisierbare Zusammensetzung für die
Polymensation mit Strahlung im nahen Infrarotbereich von mindestens
700 nm, die die Initiator-Zusammensetzung für den nahen
Infrarotbereich gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 und eine
durch radikalische Additionspolymerisation polymerisierbare
oder vernetzbare Verbindung oder eine Mischung davon mit
einem organischen Füllstoff, einem anorganischen Füllstoff
oder einem Verbund-Füllstoff davon und/oder einem Färbemittel
enthält.
13. Zusammensetzung gemäß Anspruch 12, worin die durch
radikalische Additionspolymerisation polymerisierbare oder
vernetzbare Verbindung eine ethylenisch ungesättigte
Verbindung ist.
14. Zusammensetzung gemäß Anspruch 12 oder 13, worin der im
nahen Infrarotbereich absorbierende kationische Farbstoff in
einer Menge von 0,01 bis 10 Gew.-% bezogen auf die
ethylenisch ungesättigte Verbindung enthalten ist.
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