UV单组份光引发剂及含胺树脂的制备与性能研究
发布时间：2021-09-15 13:42
UV光聚合技术中基于丙烯酸酯的自由基聚合反应迅速,使其在涂料、印刷油墨、光油等领域应用广泛。但该聚合反应类型易受氧分子对自由基的抑制作用,通常会降低聚合反应速率、延长曝光时间,导致表面固化不良。在实际工业生产中,往往通过增加光引发剂的质量分数或添加胺、硫醇、硼烷等氢供体以缓解氧气的抑制作用。但胺类及传统光引发剂分子量较小、极易迁移,过多的胺助引发剂还会影响涂层表面的硬度。因而开发能够缓解氧阻聚的新物质仍然是光固化领域中的研究热点。本论文的目的主要是制备及研究能够缓解氧阻聚、降低表干时间的单组份光引发剂及含胺四官能度聚氨酯丙烯酸树脂,主要研究内容及结论如下:1.将2-甲氨基乙醇（MAE）引入4-甲基二苯甲酮（MBP）分子结构中,制备了一种新型单组份光引发剂（MAE-MBP）。通过FTIR、UV-vis表征了MBP、MAE-MBP的结构、吸光度、迁移性。结果表明:MAE成功接枝到MBP分子结构中。与MBP相比,MAE-MBP最大吸收峰波长无明显变化,但最大吸收波长由368 nm延伸至400 nm,最大吸光度由0.268提高到0.845,迁移率由79.7%降低为17.6%,具有良好的高吸光度...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
氧气对自由基聚合过程的抑制机理Fig.1-1Mechanismofinhibitionofoxygenonfreeradicalpolymerization
图 1-2 传统汞灯与 LED 灯的光学特性Fig.1-2 Traditional mercury lamp optics versus LED optics-LED 光固化技术因其更好的运行经济性、先进的系统功能以势正在快速发展。但 LED 光源在应用过程中也存在局限性。有非常短的波长区间，且输出功率相对较小，印刷或涂布速度一定程度上限制了光固化油墨、涂料等的应用。论上要达到较好的固化速度，光聚合体系中光引发剂的吸收光围要完全一致，因此传统的 UV 汞灯下应用的光引发剂在 LE。目前已开发出一些用于 LED 光源下的光引发剂，但相对较有毒性、且气味较大。用于 LED 光源下的自由基型光引发剂同样存在氧阻聚的问题，，UV-LED 光固化技术优势众多，但鉴于目前传统光引发剂吸的匹配性差、设备输出功率低及自由基型光固化体系存在的
目前市场上应用的以自由基聚合为机理的丙烯酸类光大。其中聚氨酯丙烯酸类树脂因固化速度、抗张强度、柔性、较佳，成为光固化领域中的“宠儿”。又称作稀释剂，常用来调节体系的粘度，因分子内也含有双键共同参与成膜。通常情况下，单体中官能度的多少将直接决定单体官能度越高，有利于提高固化速率，但会影响光固化产品聚合体系中的占比通常很低，但在涂料、胶黏剂、油墨中是调分。一般助剂如流平剂、分散剂、阻聚剂等，在光固化反应结导致涂膜出现针孔、反粘的现象[13]。理想状态下不受氧气抑制的自由基型光引发剂的光聚合过程。自由基型光引发剂（PI）可分为裂解型（NorrishⅠ）和夺氢型（紫外光的作用下吸收光能，均裂为初级活性自由基 R·、R’·，过双分子化学反应将质子转移产生活性自由基，两者在激发三的双键，最终形成交联网状结构[14]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]UV固化超支化聚氨酯丙烯酸酯的最新研究进展[J]. 何明俊,胡孝勇,柯勇. 中国胶粘剂. 2017(09)
[2]LED-UV环保油墨的研究进展[J]. 陈海生,付文亭,陈新,皮阳雪,陈显颂. 塑料包装. 2017(04)
[3]含柔性链超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备及表征[J]. 董海晖,向洪平,刘晓暄. 涂料工业. 2017(06)
[4]一种含氟可聚合光引发剂的合成及光聚合性能研究[J]. 张娜,王磊,聂俊,杨金梁. 涂料工业. 2017(06)
[5]UV固化涂料用长臂多官能度大分子光引发剂的合成及性能[J]. 杨永登,梁爽,李云庆,王家喜. 涂料工业. 2017(06)
[6]光引发剂BzTPO的合成及其在LED光源条件下引发效率研究[J]. 王志明,王婷婷,何伟,于青,宋亮,王忠卫. 精细与专用化学品. 2017(01)
[7]低迁移性双官能度光引发剂的合成及光聚合性能研究[J]. 简凯,李东兵,聂俊,杨金梁. 信息记录材料. 2016(04)
[8]双键可控紫外光固化超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备与表征[J]. 徐朝华,陈婵,孙宁,李珩,李亦彪. 高等学校化学学报. 2016(06)
[9]氢给体—抑制UV自由基聚合氧阻聚[J]. 庞来兴. 涂料技术与文摘. 2016(05)
[10]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)
博士论文
[1]新型有机锆化合物的制备及在光固化体系中克服氧阻聚的光聚合动力学研究[D]. 周俊溢.广东工业大学 2018
硕士论文
[1]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
[2]UV固化线型/超支化聚氨酯丙烯酸酯的合成、结构与性能研究[D]. 罗赛.湖南大学 2017
[3]加核型超支化聚氨酯/丙烯酸树脂的制备及应用研究[D]. 陈婵.五邑大学 2015
[4]可聚合NorrishⅠ型光引发剂的合成与性质研究[D]. 黄辰.北京化工大学 2015
[5]超支化聚氨酯丙烯酸酯的合成及其在UV光固化涂料中的应用[D]. 王玉秀.华南理工大学 2015
[6]含硅可聚合型光引发剂引发梯度聚合物的性能研究及含硅双酰基氧化膦光引发剂的合成[D]. 李艳霞.北京化工大学 2015
[7]UV-LED喷墨油墨的研究[D]. 易青.南京林业大学 2014
本文编号：3396184
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
氧气对自由基聚合过程的抑制机理Fig.1-1Mechanismofinhibitionofoxygenonfreeradicalpolymerization
图 1-2 传统汞灯与 LED 灯的光学特性Fig.1-2 Traditional mercury lamp optics versus LED optics-LED 光固化技术因其更好的运行经济性、先进的系统功能以势正在快速发展。但 LED 光源在应用过程中也存在局限性。有非常短的波长区间，且输出功率相对较小，印刷或涂布速度一定程度上限制了光固化油墨、涂料等的应用。论上要达到较好的固化速度，光聚合体系中光引发剂的吸收光围要完全一致，因此传统的 UV 汞灯下应用的光引发剂在 LE。目前已开发出一些用于 LED 光源下的光引发剂，但相对较有毒性、且气味较大。用于 LED 光源下的自由基型光引发剂同样存在氧阻聚的问题，，UV-LED 光固化技术优势众多，但鉴于目前传统光引发剂吸的匹配性差、设备输出功率低及自由基型光固化体系存在的
目前市场上应用的以自由基聚合为机理的丙烯酸类光大。其中聚氨酯丙烯酸类树脂因固化速度、抗张强度、柔性、较佳，成为光固化领域中的“宠儿”。又称作稀释剂，常用来调节体系的粘度，因分子内也含有双键共同参与成膜。通常情况下，单体中官能度的多少将直接决定单体官能度越高，有利于提高固化速率，但会影响光固化产品聚合体系中的占比通常很低，但在涂料、胶黏剂、油墨中是调分。一般助剂如流平剂、分散剂、阻聚剂等，在光固化反应结导致涂膜出现针孔、反粘的现象[13]。理想状态下不受氧气抑制的自由基型光引发剂的光聚合过程。自由基型光引发剂（PI）可分为裂解型（NorrishⅠ）和夺氢型（紫外光的作用下吸收光能，均裂为初级活性自由基 R·、R’·，过双分子化学反应将质子转移产生活性自由基，两者在激发三的双键，最终形成交联网状结构[14]。
【参考文献】：
期刊论文
[1]UV固化超支化聚氨酯丙烯酸酯的最新研究进展[J]. 何明俊,胡孝勇,柯勇. 中国胶粘剂. 2017(09)
[2]LED-UV环保油墨的研究进展[J]. 陈海生,付文亭,陈新,皮阳雪,陈显颂. 塑料包装. 2017(04)
[3]含柔性链超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备及表征[J]. 董海晖,向洪平,刘晓暄. 涂料工业. 2017(06)
[4]一种含氟可聚合光引发剂的合成及光聚合性能研究[J]. 张娜,王磊,聂俊,杨金梁. 涂料工业. 2017(06)
[5]UV固化涂料用长臂多官能度大分子光引发剂的合成及性能[J]. 杨永登,梁爽,李云庆,王家喜. 涂料工业. 2017(06)
[6]光引发剂BzTPO的合成及其在LED光源条件下引发效率研究[J]. 王志明,王婷婷,何伟,于青,宋亮,王忠卫. 精细与专用化学品. 2017(01)
[7]低迁移性双官能度光引发剂的合成及光聚合性能研究[J]. 简凯,李东兵,聂俊,杨金梁. 信息记录材料. 2016(04)
[8]双键可控紫外光固化超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备与表征[J]. 徐朝华,陈婵,孙宁,李珩,李亦彪. 高等学校化学学报. 2016(06)
[9]氢给体—抑制UV自由基聚合氧阻聚[J]. 庞来兴. 涂料技术与文摘. 2016(05)
[10]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)
博士论文
[1]新型有机锆化合物的制备及在光固化体系中克服氧阻聚的光聚合动力学研究[D]. 周俊溢.广东工业大学 2018
硕士论文
[1]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
[2]UV固化线型/超支化聚氨酯丙烯酸酯的合成、结构与性能研究[D]. 罗赛.湖南大学 2017
[3]加核型超支化聚氨酯/丙烯酸树脂的制备及应用研究[D]. 陈婵.五邑大学 2015
[4]可聚合NorrishⅠ型光引发剂的合成与性质研究[D]. 黄辰.北京化工大学 2015
[5]超支化聚氨酯丙烯酸酯的合成及其在UV光固化涂料中的应用[D]. 王玉秀.华南理工大学 2015
[6]含硅可聚合型光引发剂引发梯度聚合物的性能研究及含硅双酰基氧化膦光引发剂的合成[D]. 李艳霞.北京化工大学 2015
[7]UV-LED喷墨油墨的研究[D]. 易青.南京林业大学 2014
本文编号：3396184
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