基于N-甲基吡咯结构的光引发剂合成及其光引发剂性能研究
发布时间：2021-08-28 17:59
光引发剂是光聚合体系中的关键组分,在光源照射下它通过化学作用产生活性种引发光聚合反应。光聚合传统光源为汞灯,然而,由于汞污染对环境和生物安全的危害,汞灯的使用受到限制;相比汞灯,发光二极管（LED）更加节能环保,具有更多优势;但是,由于封装技术和材料的限制使短波段的LED光源的制造成本昂贵并且使用寿命短,目前市面上成熟的LED光源波长较长,一般为365nm、385nm、395nm、405nm及以上。传统的商业化光引发剂吸收波长通常在365nm以下,当用LED作为光源时由于波长不匹配,光引发剂难以引发光聚合反应。由此,开发吸收波长与LED光源匹配的、并具有良好引发效率的光引发剂具有重要研究意义。本论文利用醛酮缩合反应,设计合成出一类基于N-甲基吡咯结构的长波长无苯环光引发剂。通过对分子结构的设计,调整共轭程度,调控引发剂的吸收波长。研究引发剂的光化学性能,以及应用于LED自由基光聚合与阳离子光聚合的引发效率,并对其光引发机理进行探讨。研究表明,增加氢供体更利于引发剂的引发效率。由于该引发剂结构中本身含有的叔胺可以自供氢,因此,在无其他氢供体的情况下也能较好的引发自由基聚合反应。同时其可以...
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
图１－２裂解型和夺氢型自由基光引发剂反应过程??
广泛应用于水性光固化体系的裂解型光引发剂以外，如今大部分市售光引发剂为油溶??性，难以应用于水性光固化体系中，所以开发水溶性光引发剂具有非常重要的意义。??通常在以下几个方面上调节光引发剂的亲水性：??（１）在分子结构中引入一些水溶性基团（如季铵盐、磺酸盐、羧酸、硫代硫酸盐等）；??（２）利用氢键作用与油溶性光引发剂形成超分子增加水溶性；??（３）水溶性单体引入油溶性光引发剂基团形成具有光引发能力的水溶性单体。??ＥｒｅｎＴＮ等报道了一种基于ＴＸ的水溶性光引发剂ＰＡＡＴＸ，其结构如图１－３所??示，通过光敏ＴＸ基团连接至水溶性聚合物实现了亲水性；其最大吸收波长位于可见??光区域的边缘，波长为４００?ｎｍ，有效应用于丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯混合物的双重固??化。??０＾０??图１－３ＰＡＡＴＸ的合成路径??Ｆｉｇ．１－３?Ｔｈｅ?ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ｒｏｕｔｅ?ｏｆ?ＰＡＡＴＸ??如图１－４所示，Ｚｈａｎｇ?０等［５１１报道了一种咪唑类水溶性聚硅氧烷大分子光引发剂??［Ｓｉ－ｄｉ２９５９Ｉｍ］［Ｘ］?（Ｘ?＝?Ｂｒ－，?Ｐｈ４Ｂ－，?ＴｓＯ－，?Ｎ０３－，ＣＦ３Ｃ００－），通过阴离子和水的氢键??能力研宄了它们的亲水性差异。水溶性的差异规律为：Ｐｈ４Ｂ－＜Ｂｒ－＜Ｔｓ〇－＜Ｎ〇３??＿＜ＣＦ３Ｃ００＿，所述阴离子形成氢键的能力与水相一致，证实了不同阴离子结构与离??子液体光引发剂性能之间存在很强的相关性。??４??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DLP原理的3D打印机设计与实现[J]. 周璇,王志明. 制造技术与机床. 2018(04)
[2]适用于LED光固化体系的光引发剂的研究进展[J]. 简凯,李东兵,胡春青,杨金梁,聂俊. 涂料工业. 2016(10)
[3]自由基型光引发剂的研究进展[J]. 简凯,杨金梁,聂俊. 涂料技术与文摘. 2016(04)
[4]UV-LED固化技术发展趋势[J]. 张蕾. 电子元件与材料. 2015(06)
[5]涂料行业VOC污染控制政策法规研究[J]. 齐祥昭,鲁文辉,牛长睿. 中国涂料. 2015(02)
[6]朗伯-比尔定律和光[J]. 薛云伟. 产业与科技论坛. 2013(13)
[7]电子顺磁共振谱仪Bruker EMX EPR简介[J]. 于（?）,白令君. 现代仪器. 2001(03)
博士论文
[1]LED光聚合用含硫醚键萘二甲酰亚胺衍生物类裂解型光引发剂的设计、合成与性能研究[D]. 于佳.北京化工大学 2019
[2]光固化三维打印成形材料的研究与应用[D]. 刘海涛.华中科技大学 2009
[3]茂铁型阳离子光引发剂的研究[D]. 王涛.北京化工大学 2003
硕士论文
[1]羟基酮衍生物光引发剂的合成及性质研究[D]. 刘少辉.北京化工大学 2019
[2]低迁移硫杂蒽酮类光引发剂的合成与性能研究[D]. 尹祥祥.北京化工大学 2019
[3]单组分二苯甲酮类光引发剂的制备[D]. 王秀夷.北京化工大学 2019
[4]低迁移和低毒性的自由基光引发剂的制备及其性能研究[D]. 简凯.北京化工大学 2017
本文编号：3368985
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：86 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
图１－２裂解型和夺氢型自由基光引发剂反应过程??
广泛应用于水性光固化体系的裂解型光引发剂以外，如今大部分市售光引发剂为油溶??性，难以应用于水性光固化体系中，所以开发水溶性光引发剂具有非常重要的意义。??通常在以下几个方面上调节光引发剂的亲水性：??（１）在分子结构中引入一些水溶性基团（如季铵盐、磺酸盐、羧酸、硫代硫酸盐等）；??（２）利用氢键作用与油溶性光引发剂形成超分子增加水溶性；??（３）水溶性单体引入油溶性光引发剂基团形成具有光引发能力的水溶性单体。??ＥｒｅｎＴＮ等报道了一种基于ＴＸ的水溶性光引发剂ＰＡＡＴＸ，其结构如图１－３所??示，通过光敏ＴＸ基团连接至水溶性聚合物实现了亲水性；其最大吸收波长位于可见??光区域的边缘，波长为４００?ｎｍ，有效应用于丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯混合物的双重固??化。??０＾０??图１－３ＰＡＡＴＸ的合成路径??Ｆｉｇ．１－３?Ｔｈｅ?ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ｒｏｕｔｅ?ｏｆ?ＰＡＡＴＸ??如图１－４所示，Ｚｈａｎｇ?０等［５１１报道了一种咪唑类水溶性聚硅氧烷大分子光引发剂??［Ｓｉ－ｄｉ２９５９Ｉｍ］［Ｘ］?（Ｘ?＝?Ｂｒ－，?Ｐｈ４Ｂ－，?ＴｓＯ－，?Ｎ０３－，ＣＦ３Ｃ００－），通过阴离子和水的氢键??能力研宄了它们的亲水性差异。水溶性的差异规律为：Ｐｈ４Ｂ－＜Ｂｒ－＜Ｔｓ〇－＜Ｎ〇３??＿＜ＣＦ３Ｃ００＿，所述阴离子形成氢键的能力与水相一致，证实了不同阴离子结构与离??子液体光引发剂性能之间存在很强的相关性。??４??
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于DLP原理的3D打印机设计与实现[J]. 周璇,王志明. 制造技术与机床. 2018(04)
[2]适用于LED光固化体系的光引发剂的研究进展[J]. 简凯,李东兵,胡春青,杨金梁,聂俊. 涂料工业. 2016(10)
[3]自由基型光引发剂的研究进展[J]. 简凯,杨金梁,聂俊. 涂料技术与文摘. 2016(04)
[4]UV-LED固化技术发展趋势[J]. 张蕾. 电子元件与材料. 2015(06)
[5]涂料行业VOC污染控制政策法规研究[J]. 齐祥昭,鲁文辉,牛长睿. 中国涂料. 2015(02)
[6]朗伯-比尔定律和光[J]. 薛云伟. 产业与科技论坛. 2013(13)
[7]电子顺磁共振谱仪Bruker EMX EPR简介[J]. 于（?）,白令君. 现代仪器. 2001(03)
博士论文
[1]LED光聚合用含硫醚键萘二甲酰亚胺衍生物类裂解型光引发剂的设计、合成与性能研究[D]. 于佳.北京化工大学 2019
[2]光固化三维打印成形材料的研究与应用[D]. 刘海涛.华中科技大学 2009
[3]茂铁型阳离子光引发剂的研究[D]. 王涛.北京化工大学 2003
硕士论文
[1]羟基酮衍生物光引发剂的合成及性质研究[D]. 刘少辉.北京化工大学 2019
[2]低迁移硫杂蒽酮类光引发剂的合成与性能研究[D]. 尹祥祥.北京化工大学 2019
[3]单组分二苯甲酮类光引发剂的制备[D]. 王秀夷.北京化工大学 2019
[4]低迁移和低毒性的自由基光引发剂的制备及其性能研究[D]. 简凯.北京化工大学 2017
本文编号：3368985
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