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光固化纳米复合材料是一类集绿色化学与纳米技术为一体的新型高性能复合材料。由于光固化纳米材料中纳米无机物的超微尺寸,对材料的强度、韧性、硬度、耐磨性,热稳定性以及阻隔性等性能有大幅改善。光固化纳米复合材料中光固化层状无机物α-磷酸锆(α-ZrP)纳米复合材料因原料来源丰富,工艺简单,成本低,易于工业化,而成为颇具研究和应用前景的新型光固化纳米材料。本文以4-甲基二苯甲酮为原料,溴化后与二甲基正十二胺反应合成一种新型的水性光引发剂(4-苯酰基)苯甲基铵-N-十二烷基-N,N-二甲基溴化物(BDDB),插层修饰α-ZrP,光固化制备α-磷酸锆/环氧丙烯酸酯(α-ZrP/EA)纳米复合材料,利用红外光谱间歇法对α-ZrP/EA纳米复合材料体系的光固化动力学进行了研究。探讨了BDDB的合成工艺、α-ZrP/EA纳米复合材料的制备与表征及其光固化行为与固化动力学,研究内容主要包括以下三部分:1.将4-甲基二苯甲酮溴化与二甲基正十二胺反应合成一种新型的水性光引发剂BDDB,表征其结构,对化合物的工艺条件进行了研究;并对BDDB的光引发性能和水溶性能进行了初步的测试。2.通过氟配位法制备出一种晶体规整、结晶度高的α-ZrP无机阳离子层状无机物;α-ZrP首先用小分子甲胺预撑后,与BDDB进行离子交换,制备出具有光引发活性的有机修饰磷酸锆土,并对其进行表征;有机修饰磷酸锆土加入到环氧丙烯酸酯体系,光固化得到一种α-ZrP层板部分被插层、部分被剥离,形成了插层与剥离型混合的α-ZrP/EA纳米复合材料,用XRD和TEM对其结构进行了表征,并对材料的热性能、力学性能及漆膜性能等性能进行测试。3.利用FT-IR对α-ZrP/EA纳米复合材料的光固化行为及其动力学进行了研究。考察了光引发剂用量、温度、光强以及光固化气氛等因素对光固化行为的影响,用带扩散因子的自催化固化动力学模型描述了α-ZrP/EA纳米复合材料的光固化动力学,并确定其α-ZrP/EA纳米复合材料的光固化动力学参数。