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led uv设备厂家谈谈光产碱剂遇到缩水甘油酯的热固化

发布日期:2019-02-28 作者:立丹源小编 点击:

       在光固化体系中,光引发剂是一个不可或缺的组分。光引发剂可以分为自由基型和离子型的两大类。而离子型光引发剂,又分为阳离子型和阴离子型。阳离子型的光引发剂是一种光产酸剂,而阴离子型的光引发剂是一种光产碱剂。


       离子型光引发剂所产生的酸或碱,不仅可以引发体系的离子聚合(推荐阅读:uv阴离子聚合制备加硬复合材料膜),而且还可以被用于一些热固化体系的固化剂。今天led uv设备厂家中山市立丹源印刷设备有限公司就介绍一下光产碱用于聚甲基丙烯酸缩水甘油酯(PGMA)热固化的工作。


       这里所使用光产碱剂是一种光产胺剂。胺是环氧体系中被广泛使用的一种固化剂,而将甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)经过自由基聚合而得到的PGMA中含有大量的环氧基团,因此光产胺剂所产生的胺可以对PGMA进行有效的热固化交联。

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       PGMA的制备,是通过将GMA在四氢呋喃溶液中,采用AIBN作为引发剂,在70°C温度下聚合得到的。所制备的PGMA数均分子量为10,600,分子量分散指数为3.76。


       光产胺剂制备了两种,分别是采用单官能的环己烷异氰酸酯(CHI),以及双官能的六亚甲基二异氰酸酯(HDI)各自和二苯甲酮肟反应制得化合物1和2。CHI的反应是在乙腈中进行的,而HDI的反应是在氯仿中进行的。均采用了三乙胺作为催化剂,在55-60°C温度反应4小时,再分离得到相应的光产胺剂。


       led uv设备厂家从热失重分析(TGA)得知,化合物1和2的热分解温度分别为169和215°C,说明这两个化合物相对来说是热稳定的。采用254nm的紫外光对化合物1和2进行照射后,通过红外分析,以及体系pH值变化,紫外光照射条件下产生了胺。双官能的化合物2的光产碱效率比单官能团的化合物1要高。


       化合物1和2在紫外光照射下发生光解反应,N-O键产生了均裂,产生了亚氨自由基和羰基自由基。亚氨自由基可以进行氢提取而生产亚胺,或者发生二聚反应形成吖嗪。羰基自由基则脱羧,并通过氢提取而形成胺。


       通过光解反应而产生的胺,则可以对PGMA产生热交联反应。未添加化合物1或者2,抑或没有进行光照的情况下,PGMA都不会发生交联反应。添加了化合物1,进行光照后,随着加热时间的增加,不溶物的含量快速升高。加热20分钟后,之前光照10分钟的体系不溶物含量可以高达90%。


       对于PGMA的热固化反应,双官能的化合物2比单官能的化合物1更加有效。这是由于化合物2光解所产生的二胺比化合物1所产生的单胺能够产生交联的反应点更多而导致的。


       对PGMA的胺引发的交联反应。光化学反应所产生的胺攻击PGMA上面的环氧官能团形成仲胺,仲胺再和其他的环氧官能团反应从而形成交联结构。


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