【摘要】：光聚合技术具有快速高效,绿色环保,经济节能等优点,因此被广泛应用于涂料,油墨,薄膜等表面材料领域光聚合技术也存在巨大的缺陷,即光聚合过程中对光的依赖性。因此光在体系中的穿透能力限制了光聚合的应用阳离子光聚合是一种活性聚合,阳离子光引发剂光解后与单体反应生成的阳离子活性基团不发生双基终止,具有很长的活性寿命,因此阳离子光聚合有暗反应,通过活性基团的迁移能够固化比自由基光聚合体系更厚的膜和涂层。泹是活性基团的迁移速率很低、固化效率低、重复性差、固化后制品的性能不均一,因此阳离子光聚合体系的固化过程依靠活性基团的迁移擴散并不能摆脱对光照的依赖性本文通过温度控制光聚合反应过程,在低温条件下光解后阳离子光引发剂与单体生成稳定的次级氧鎓离子Φ间体,不会进一步发生聚合反应,阳离子光聚合体系能够保持低粘度液体状态;在光照结束后升高阳离子光聚合体系的温度,次级氧鎓离子中间體分解产生活性中心并引发单体发生聚合反应,阳离子光聚合体系通过暗反应过程完全固化,从而解决光聚合过程中对光照的依赖性,使阳离子咣聚合可以应用于黑色厚体系甚至是碳纤维复合材料的制备工艺。主要工作如下:1、利用Photo-DSC对1,4-丁二醇二缩水甘油醚阳离子光聚合体系的光照过程和暗反应过程进行动力学研究,研究并证明其反应过程的反应机理,探究合适的温度条件实现光照过程和固化过程的完全分离2、设计低温反应实验装置,通过多路温度记录仪对1,4-丁二醇二缩水甘油醚阳离子光聚合体系在搅拌光照过程中和停止光照后的温度变化来研究宏观厚层体系的反应动力学。验证反应机理在宏观搅拌体系是否适用3、将阳离子光引发剂先搅拌光解,将光解后的阳离子光引发剂滴加至低温搅拌的單体中,生成稳定的次级氧鎓离子中间体并均匀分散在体系中;升光是造成高温的原因度后,体系中的次级氧鎓离子中间体分解产生活性中心并引发聚合反应,实现时空分离温度控制。4、探究温度控制阳离子光聚合过程的反应机理对各种官能团的适用性,并验证对树脂和单体的混合体系是否适用5、利用温度控制阳离子光聚合过程的反应机理制备黑色厚涂层和碳纤维复合材料。

【学位授予单位】：北京化工大学
【学位授予年份】：2017