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聚合物的光交聯

發布時間:2019-12-27

聚合物的光交聯,是依據聚合物中的感光性基團及混入的感光性化合物的吸收譜帶吸收相同波長的光,并借助此光能產生自由基反應來進行的。多數場合,要使用光交聯劑,廣泛用于光固化型涂料、膠粘劑及光致抗蝕劑用聚合物的交聯。

光交聯型聚合物可大致分為如下幾種類型。

  1. 混合型      依據光分解產生自由基時,將帶有感光性基團的物質與聚合物混合,用光照射產生自由基使聚合物交聯。
  2. 化學改性型   將聚合物經化學改性同帶有感光性基團的聚合物組合在一起,用光照射使生成的聚合物自由基彼此之間反應進行交聯。
  3. 共聚合型    將帶有感光性基團的單體和另外組分共聚得到的聚合物
  4. 單獨聚合型  將帶有感光性基團的單體單獨聚合得到的聚合物。

 

這些光交聯型聚合物,由于起重要作用是感光性基團,故可按典型的感光性基團來分類。當予以實際應用時,需按材料的化學結構使用光聚合引發劑、感光助劑以及光交聯劑等。

 

  1. 對肉桂酰基的反應

肉桂酸酯使用紫外線照射生成的自由基,再結合生成二聚物。感光劑為5-硝基苊。

  1. 對肉桂叉基的反應

肉桂叉基具有共軛雙鍵,能對長光波有感光性。具有肉桂叉乙酸酯基的聚合物顯示光逆反應性質,在350nm以上光照下可交聯,253.7nm光照則產生解離。

  1. 對丙烯(取代)基的反應

具有用羧基及腈基等吸電子基活化的丙烯(取代)基的乙xi基單體,例如丙xi酸、丙xi酸酯、丙烯酰胺及丙xi腈等都易于產生光聚合。

  1. 對雙鍵的反應

當把順式-1,4-聚異戊二烯及順式-1,4-聚丁二烯環化時,若在光交聯劑存在下,可產生三維結構。

  1. 重氮基

將具有兩個以上重氮基的雙偶氮化合物及重氮樹脂作為光交聯劑,加入聚yi烯醇中可得到交聯產物。

  1. 二硫代氨基甲酸鹽

具有二硫代氨基甲酸鹽基的聚合物可用光照射交聯。氯化聚丙烯、聚苯yi烯及其聚yi烯,氯醇橡膠及1-氯丁二烯-苯yi烯共聚物進行二硫代氨基甲酸鹽化,可用光照射交聯及用甲基丙yi酸甲酯等與yi烯基單體的接支進行交聯。

 

                                  (選自《交聯劑手冊》 [日]山下晉三 金子東助)

 

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