一种含硅大分子光引发剂的合成及其性能研究.pdf

维普资讯 懿ESEARCl}lDEVEIOPMENl’ 一 种含硅大分子光引发剂的合成及其性能研究 王 营，聂 俊 (北京化工大学 材料科学与工程学院，北京 100029) 摘 要：以2一羟基一2一甲基一1一苯基丙酮 (HMPP)、异佛尔酮二异氰酸酯 (IPDI)、羟基封端聚硅氧烷 HOSiOH为原料，通过两步反应，合成了一种含硅大分子光引发剂HMPP—IPDI—HOSiOH—IPDI—HMPP (HISilH)。 用 IR对反应过程进行了监测。通过配备有紫外光点光源的差动热分析仪 (Photo—DSC)研究了HISilH引发三丙 二醇双丙烯酸酯 (TPGDA)光聚合动力学。与小分子光引发剂HMPP复配，解决氧阻聚对光聚合反应的影响。 关键词：动力学；含硅大分子光引发剂；Photo—DSC 中图分类号：TQ241．31 文献标识码：A 文章编号：1009—5624一 (2008)01—0008—04 1 前言 可以在一个大分子上同时形成多个 自由基，局部 自 由基浓度可以很高。局部高浓度效应可以有效对付 紫外光固化是指在紫外光的作用下，体系中的 氧阻聚，有利于加速光聚合。而且聚硅氧烷的优点 光引发剂通过光化学反应生成活性粒子或基团，从 就是表面活性，它能够以极少的用量覆盖整个涂层 而引发体系中的活性树脂进行交联聚合。它具有固 表面，大幅降低涂料的表面张力，将小分子光引发 化速度快，操作简单，对环境污染小，能耗相对较 剂接人聚硅氧烷主链中，可以降低氧气对固化涂层 少等优点。目前紫外光 固化主要应用于清漆，纸 表面的阻聚作用，加快固化速率，提高转化率。 张，木材，金属等领域 J。光引发剂作为光固化 体系中的关键组分，对光固化涂料的光固化速度起 2 实验部分 决定性作用。但是传统的小分子 自由基光聚合引发 2。l 试剂与仪器 剂以及残留在体系中的光解碎片容易迁移和挥发， 异佛尔酮二异氰酸酯 (IPDI)和二月桂酸二丁 使产物老化黄变，出现气味和毒性，制约了光固化 基锡 (DBTDL)均为分析纯；2一羟基 一2一甲基 体系在食品和药物包装等方面的应用 J。 一 l一苯基丙酮 (HMPP) 由常州华钛化学有限公 如果将小分子光引发剂设计成大分子化合物或 司提供；二缩三丙二醇二丙烯酸酯 (TPGDA) 由 可聚合结构，则上述弊端可以被克服。大分子光引 Sartomer公司提供。羟基封端聚硅氧烷HOSiOH 由 发剂相对分子质量往往较高，多成粘稠液态，与树 德固赛公司提供。上述原料没有经过进一步纯化处 脂体系的混溶性较好；其次，对大分子光引发剂而 理 。 言，分子链上一般含有多个引发剂单元，光辐照时 Nicolet5700FTIR (KBr分束器，MTC／A检测 器，分辨率4cm )，美国Nicolet公司。 收稿 日期 ：2007—10—10 作者简介 ：聂俊 (1965一)，男，教授 ，博士生导师，主要从事 紫外光点光源 (EFOSLite，50W汞灯，配备 光聚合、高分子材料的研究。 5mm石英光纤，300～500nm滤光片)。 维普资讯 惦恩记象材料 2㈣8年 第q卷 第 {期 研 究 与 开 发 光强计 (HonleUVTechnology)，德 国 Honle (3450cm ) 逐 渐 转 变 为 氨 基 峰一NH 公司。 (3300cm )，当红外基本上无法检测到羟基峰时， 一 差动热分析仪 (C