《多功能化聚矽氧烷可見光光引發劑體系的構建》是依託武漢大學,由唐紅定擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:多功能化聚矽氧烷可見光光引發劑體系的構建
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:唐紅定
- 依託單位:武漢大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
可見光光聚合由於具有比紫外光聚合安全、環保、節能、實用性廣等優點而受到越來越多的關注。發展可在室外使用、具有良好抗氧阻聚能力、高引發效率的可見光光引發劑體系是目前光引發劑研究熱點之一。大分子光引發劑在降低毒性、揮發性、遷移性、提高反應活性等方面具有明顯優勢。利用有機矽材料優異的耐候性、低表面張力和表面能、耐水性和生理惰性等發展有機矽改性有機材料具有重要的產業前景。文獻調研表明,尚無聚矽氧烷可見光光引發劑研究報導。因此,本項目提出將光引發聚合功能與高分子改性功能複合,構建多功能化的聚矽氧烷可見光光引發劑體系。該體系同時具有大分子光引發劑功能和有機矽改性有機材料的特性,與底物良好相容性可允許較大量加入、合適的表面遷移能力都將賦予良好的抗氧阻聚能力。這些思路的設計和最優方案的確立將為多功能化聚矽氧烷可見光光引發劑設計和最終實用化積累有益的理論和實踐知識。
結題摘要
可見光光聚合由於具有比紫外光聚合安全、環保、節能、實用性廣等優點而受到越來越多的關注。發展可在室外使用、具有良好抗氧阻聚能力、高引發效率的可見光光引發劑體系是目前光引發劑研究熱點之一。大分子光引發劑在降低毒性、揮發性、遷移性、提高反應活性等方面具有明顯優勢。利用有機矽材料優異的耐候性、低表面張力和表面能、耐水性和生理惰性等發展有機矽改性有機材料具有重要的產業前景。項目通過分子設計,將不同光敏劑(氨基硫雜蒽酮和萘醯亞胺)、不同供氫體 (如聚矽氧烷中矽氫和叔胺等)鍵接到線性(線性矽油)或枝化(矽樹脂)聚矽氧烷中形成多功能化的聚矽氧烷可見光光引發劑,研究它們的光聚合特徵以及分子結構對氧阻聚、可萃取性以及改性作用的影響。結果發現多功能化光引發劑的設計思路是可行的。多功能化不僅能保持高的光引發效果,而且改善了聚合所得材料性能,如耐熱性、耐水性和耐乙醇性的提高。含氫矽油與可見光引發劑的結合可有效降低氧阻聚,實現高效快速自由基引發,且能降低光引發劑的可萃取量,而且材料的耐水性可以進一步提高。小分子光引發劑的丙烯酸酯化可以有效提高光引發效率(協同作用),大幅降低光引發劑的可萃取量。有機矽、光引發劑和丙烯酸酯三者的結合能賦予光引發劑高效的聚合速度(優於牙醫套用的CQ/MDEA組合體系)、超低的可萃取性(<0.054%)。光引發劑功能化矽樹脂可套用於光刻膠的製備,可以使刻蝕過程中的顯影更加清晰。作為延伸,項目開發了硫雜蒽酮二酚光引發劑,可光褪色的可見光光引發劑,有機矽改性光酸和光鹼,以及光固化有機矽改性聚氨酯樹脂等。這些結果為多功能化聚矽氧烷可見光光引發劑設計和最終實用化積累了有益的理論和實踐知識,並為其最終走向實用化提供了理論或實踐幫助。