降低光聚合体积收缩方法的研究

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 10次 | 上传用户:wanxueguan55
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光聚合过程中的体积收缩不仅会造成材料尺寸不稳定,还会造成材料变形、断裂,附着力下降等问题,严重限制了光聚合技术的应用领域。体积收缩是由于在光聚合过程中,单体之间由聚合前的范德华分子间作用力变为聚合后的共价化学键,新键的形成使得分子链不能舒展开从而分子间的应力不能释放所造成的现象。体积收缩是任何反应都无法避免的实际问题。本文通过酯化反应合成了四种甲基丙烯酸酯-乙烯基醚杂化单体,分子量及链段结构不同,并研究了引入链转移剂等添加剂和改变光聚合引发体系的方法对光聚合反应动力学的影响,以及不同官能度,不同单体结构、不同光聚合引发体系对光聚合体积收缩的作用。通过实时红外对其光聚合动力学进行了研究,并采用新的实时体积收缩测试方法(激光测位仪法LDS)对体积收缩进行了监测,而且还对其附着力也进行了测试。研究发现两种不同双键官能团之间的链段结构及其转化率对于体积收缩有重要作用。通过改变光聚合引发体系和引入链转移剂,可以对两种不同官能团的双键转化率进行调整,从而实现控制单体光聚合体积收缩的目的,在较高转化率的同时也可以得到较小的体积收缩,通过改进光聚合引发体系控制了体积收缩,并使低体积收缩光聚合体系配方在PVC基材上的附着力得到了明显改进。可以预见这些方法将会使UV-光聚合体系的应用更加广泛,对于开发新的低体积收缩单体有重要意义。
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