LED光聚合技术由于LED光源具有能耗低,固化过程中不产生臭氧,可瞬间开(关)灯,发热量小及使用寿命长等优势而备受关注。然而,常用的LED光源的发射波长多大于360 nm,且为窄带发射,因而导致了目前大多数商用光引发剂无法应用于LED光聚合,严重限制了该技术的应用。因此,开发可用于LED光聚合的光引发剂成为目前的研究热点。目前,LED光聚合用的引发剂的研发多集中在多组分光引发体系,只有少数研究工作涉及裂解型光引发剂。而单组份的裂解型光引发剂具有应用便利,引发速率快的优点,因此,研发新型的LED光聚合用裂解型光引发剂是光聚合领域迫切需要的。萘酰亚胺在常用的LED光源的发射波长下具有良好的吸收,而苯硫二苯甲酮中的C-S键在高压汞灯的照射下可以发生断裂,产生自由基引发光聚合,且硫自由基有较高的引发效率。基于此,本论文旨在结合萘酰亚胺及C-S键的特性,设计开发一种新颖的含有C-S键和萘酰亚胺结构的LED光聚合用裂解型光引发剂。并深入探讨光引发剂结构对其光化学性能、光解及引发机制、引发光聚合能力的影响规律,获得结构与性能间的内在联系,以期为引发剂设计提供一些有价值的启示,丰富光聚合技术的理论基础。该项研究具有重要的理论意义和应用价值,主要研究内容和结论如下:(1)设计合成了六种新型芳硫醚型萘酰亚胺衍生物类光引发剂(NASs),研究了它们的光吸收性能、光解机理、对阳离子光引发剂的增感机理、引发光聚合的能力以及应用性能。结果表明,NASs在LED发射波长下均具有优异的吸收性能,在和硫原子相连的苯环上引入强吸电子基团硝基,会导致光引发剂摩尔消光系数的降低。在405 nm的LED光源照射下,NASs中的两个C-S键均会发生断裂,从而产生自由基引发丙烯酸酯类单体聚合,给电子基团利于提高引发剂的引发活性。此外,NASs能够增感阳离子光引发剂使其在405 nm的LED光源照射下可以引发环氧单体阳离子聚合和混杂体系聚合。更重要的是,NASs在单体中对太阳光有很高的稳定性,这使光固化配方在配制、储存、运输和使用的过程中不必避光,极大地提高了其应用的便利性。(2)针对NASs光引发剂引发速率有待提升的问题,通过引入更弱的苄硫键,设计合成了三种芳基苄基硫醚型萘酰亚胺衍生物类光引发剂(NABSs)。研究了它们的光吸收性能、光解机理、对阳离子光引发剂的增感机理、引发光聚合的能力以及应用性能。结果表明,NABSs在LED发射波长下,都具有优异的吸收性能,摩尔消光系数都大于104 M-1 cm-1;硫取代的萘酰亚胺结构是影响这些分子的吸收性能的主要因素。NABSs在405 nm的LED光源光照下主要发生较弱的苄硫键的断裂,产生自由基引发丙烯酸酯类单体聚合。芳基苄基硫醚结构的引入会使分子的荧光量子产率(Φf)提高,导致分子的引发效率有所降低,但是在分子中同时引入强给电子基团甲氧基时,C-S键易于断裂的程度会被进一步提高,进而可以降低该影响,提高分子的引发效率。此外,NABSs能够增感阳离子光引发剂使其在405 nm的LED光源照射下可以引发阳离子聚合和混杂体系聚合。更重要的是,利用NABSs光引发剂制备的聚合物具有光致发光特性,这将为制备光致发光聚合物提供一种简单,快速,环保的新方法。(3)基于芳硫醚型和芳基苄基硫醚型光引发剂引发的聚合体系存在氧阻聚问题,设计合成了六种含供氢体结构的芳硫醚型和芳基苄基硫醚型萘酰亚胺衍生物类光引发剂(N-1～N-6)。研究了它们的光吸收性能、光解及自身发生分子间夺氢反应的机理、对阳离子光引发剂的增感机理以及引发光聚合的能力。强给电子取代基二甲氨基能够增强引发剂的光吸收能力,但会导致C-S键断裂困难。通过探讨N-1～N-6引发剂结构与性能间的关系发现,引发剂分子中C-S键断裂产生自由基的难易可能与硫原子电子云分布从HOMO到LUMΦ的变化有着重要的联系。N-1～N-4引发丙烯酸酯类单体的自由基聚合的活性较差,而N-5和N-6引发活性较好。并且,N-5可以发生分子间夺氢而对氧阻聚有一定的抑制作用。此外,N-2、N-4、N-5能够增感阳离子光引发剂而引发环氧单体发生阳离子聚合。