苯甲酰甲酸酯/2959光引发剂的合成与性能研究

本工作以苯甲酰甲酸(BF)和2-羟基-2-甲基-对羟乙基醚基苯基丙酮(2959)为原料,通过酯化反应合成了一种光引发剂BF-2959,采用紫外、红外、核磁共振、元素分析等手段对其进行了表征。研究了光引发剂BF-2959的合成条件,得到最佳实验条件:以甲苯为溶剂,反应时间6h,反应温度105℃,以甲烷磺酸为催化剂,苯甲酰甲酸与2959的物质的量投料比为1∶1.1,产率为92.1%;产物为无色透明液体,与树脂的相容性较好,紫外最大吸收峰在246.1nm处。在涂膜光固化测试中,用4%的BF-2959引发B-206聚氨脂和TMPTA单体聚合,转化率为93%。     

水溶性羟基丙烯酸酯树脂的合成

以氧化苯甲酰为引发剂,通过溶液聚合合成了水溶性丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸-甲基丙烯酸羟乙酯四元共聚物,其结构经~1H NMR,~(13)C NMR和IR表征,热分析结果表明其分解温度为360 ℃～440 ℃.     

新型苯甲酰甲酸酯光引发剂的合成及其性能

以苯甲酰甲酸和二缩三乙二醇为原料,经酯化反应合成了一种新型的光引发剂苯甲酰甲酸二缩三乙二酯(2),其结构和性能经¹H NMR, ¹³C NMR, FT-IR, HR-MS,元素分析和TG表征。紫外光谱分析显示2的最大吸收峰位于251.1 nm和298.8 nm。2能有效引发含双键的聚氨酯丙烯酸酯与单体的光聚合反应,光固化时间小于1 min,固化膜性能良好。     

聚谷氨酸基双重响应性纳米胶束的制备及药物控释性能

首先制备端氨基聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-聚乙二醇)大分子引发剂,再通过端氨基引发L-谷氨酸-γ-苄酯-N-羧酸酐开环聚合,制备了聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-聚乙二醇)与聚(L-谷氨酸-γ-苄酯)的嵌段共聚物,将其中的γ-苄酯基团转化为酰肼基团后与阿霉素(DOX)共价结合,最后在水溶液中自组装成纳米胶束,制备了温度和pH值双重响应性纳米胶束。胶束外层由亲水性聚(N-异丙基丙烯酰胺-co-聚乙二醇)组成,具有温敏性,低临界溶液温度为38℃;胶束内层由聚(L-谷氨酸-γ-酰肼-阿霉素)组成。该胶束对于药物的释放具有温度和pH双重敏感性。     

大分子光引发剂的研究进展

综述了大分子光引发剂的研究现状和进展。简要叙述了大分子光引发剂的制备方法、引发机理。对小分子光引发剂和大分子光引发剂进行了对比,着重讨论了分子结构因素对引发性能的影响。     

聚2-丙烯酰氧乙基二茂铁甲酸酯的合成及性能

以二茂铁甲酸(FCA)和2-羟乙基丙烯酸酯(HEA)为反应物、以二环己基碳二亚胺(DCC)为脱水剂、以对二甲氨基吡啶(DMAP)为催化剂通过酯化反应合成并表征了2-丙烯酰氧乙基二茂铁甲酸酯(AEFC).然后以AEFC为单体、3种不同溴代烷为引发剂、溴化亚铜(Cu Br)和2,2-联吡啶(bpy)为催化体系、甲苯为溶剂在100℃下通过ATRP方法合成并表征了聚2-丙烯酰氧乙基二茂铁甲酸酯(PAEFC).这3种引发剂分别为:溴代乙酸乙酯(EBr A)、2-溴丙酸甲酯(2-MBP)和2-溴异丁酸乙酯(EBi B),同时还比较了3种引发剂对聚合物动力学的影响,结果表明EBr A为引发剂时AEFC的聚合过程不是以一个"活性"/可控的方式进行的,而2-MBP和EBi B为引发剂时聚合过程是以一个"活性"/可控的方式进行的,但是2-MBP的可控性较EBi B差.另外还研究了EBi B为引发剂时,EBi B的用量对聚合过程的影响,结果表明[AEFC]∶[EBi B]=100∶1时聚合过程的可控性较高.催化剂的用量对聚合过程的影响研究表明当[AEFC]∶[Cu Br]=100∶2时聚合过程的可控性较高.聚合物的热力学性能表明其有较低熔点160.6℃,热分解焓变为9541 J/g,较高的分解温度200~460℃.     

水相光引发聚合诱导自组装制备嵌段共聚物纳米材料

本文以聚甲基丙烯酸甘油酯(PGMA)作为大分子链转移剂、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)为单体、苯基钠盐-三甲基苯甲酰亚磷酸盐(SPTP)为引发剂,通过水相光引发可逆加成-断裂链转移(RAFT)分散聚合制备了一系列PGMA-b-PHPMA共聚物纳米材料。考察了水相光引发聚合诱导自组装的反应动力学,在温和条件下(水相、可见光和室温)成功得到不同形貌的聚合物纳米材料(球形、纤维和囊泡),并进一步探究了反应条件对嵌段聚合物形貌的影响。聚合反应的激活或暂停都可以通过对光源的简单"开/关"进行控制。     

苯乙烯的低温原子转移自由基聚合:扩散效应导致的加速现象

研究了以苯乙烯(St)和N-[4-(2-溴丙酰氧基)苯基]马来酰亚胺(BPPM)的交替共聚物P(St-alt-BPPM)为大分子多官能度引发剂,以CuBr/2,2′-联吡啶(bpy)为催化体系,环己酮为溶剂,在60或80℃下进行St的原子转移自由基聚合(ATRP).结果表明,反应呈现活性聚合的假一级反应动力学特征,聚合物分子量随着单体转化率上升而增加,降低反应温度将减低反应速率,但是所得聚合物[P(St-alt-BPPM)-g-PS]分子量分布更窄.水解实验证明该过程具有一定可控性.由于类似的单官能度引发剂无法在同等条件下顺利引发St的ATRP,因此采用大分子多官能度引发剂可以大幅度降低ATRP的反应温度.此加速现象被归因于CuBr/bpy从大分子引发剂线团外向线团内扩散,而CuBr2/bpy则从大分子引发剂线团内向线团外扩散,从而提高大分子引发剂线团中的自由基浓度和聚合反应速率.     

BDC作为Iniferter引发苯乙烯聚合的研究

本文研究了由BDC(N,N-二乙基二硫代氨基甲酸苄酯)作为Iniferter(引发-转移-终止剂)引发苯乙烯的光聚合反应。发现转化率和分子量均随时间逐步增大,反应生成带有起始功能端基的聚合物。从顺磁谱可见BDC在光照射下分解生成的小分子自由基[·SSCN-(C_2H_5)_2]及较活泼的苄基自由基引发苯乙烯聚合产生的大分子增长自由基。探讨了这种活性自由基聚合反应机理。     

含全氟壬烯基磷酸酯型表面活性剂的合成

以N-羟乙基-p-全氟壬烯氧基苯甲酰胺(I)为原料与三氯氧磷(POCl3)反应制备p-全氟壬烯氧基苯甲酰胺基乙基磷酰氯,反应结束后在常温下进行水解生成p-全氟壬烯氧基苯甲酰胺基乙基磷酸单酯(Ⅱ)。采用红外光谱(FTIR)、1HNMR、质谱(MS-ESI)对其结构进行了表征。考察了酯化反应时间、酯化反应温度、原料配比和缚酸剂对产物收率的影响。通过单因素实验和正交试验对反应进行优化,确定了最佳合成工艺条件为:n(I):n(POCl3)=1:1.6,反应温度70℃,反应时间7h,三乙胺做为缚酸剂,在此条件下Ⅱ的收率为84.3%。     

MAGNETIC FIELD EFFECT ON PHOTOPOLYMERIZATION OF STYRENE MICROEMULSION

External magnetic field increases the photo-induced polymerization rate of styrene microemulsion.The type of photoinitiator plays an important role. The photoinitiators, used are dimethoxyphenyl acetophenone(DMPA), 1-hydroxycyclohexyl phenylketone (Irgacure 184) and dimethylhydroxyacetophenone (Darocur 1173). No magnetic effect was observed by using dibenzylketone (DBK) as photoinitiator. The molecular weight of the polymer is slightly affected by magnetic field. The influence of temperature has also been investigated.     

氧杂环丁烷/丙烯酸酯混杂体系的光固化性能研究

以氧杂环丁烷和丙烯酸酯为主要原料,加入一定量光引发剂配制成一种新型的光固化混杂体系。研究了混杂体系中引发剂的协同作用,结果显示自由基引发剂对阳离子引发剂有增感作用。通过吸水性测试、红外光谱（FTIR）、热重分析（TGA）、扫描电镜（SEM）等手段研究了固化膜的性能,结果显示混杂固化膜的力学性能、耐溶剂性能和热稳定性要优于自由基固化膜,这是由于混杂体系在固化过程中形成了高分子互穿网络结构（IPN）,其中混杂固化膜的拉伸强度为10.34 MPa,断裂伸长率为10.13%,冲击强度为15 kg·cm,附着力为1级,柔韧性小于3 mm,耐丙酮来回擦拭次数为200次。     

SYNTHESIS AND PHOTOCROSSLINKING OF BENZYL (METH)ACRYLATE SUBSTITUTED POLYDIMETHYLSILOXANES: INFLUENCE OF PHOTOINITIATOR NATURE

ABSTRACT

The photoinduced crosslinking of silicones containing benzyl acrylate and benzyl methacrylate groups in the presence of different usual radical photoinitiators (TEPO, Darocur® 1173, Darocur 4265) and azo-containing polydimethylsiloxanes or mono- and bis(phenylmaleimide) functionalized disiloxanes has been investigated by photocalorimetric measurements. The influence of photoinitiator type, temperature and of the exposure time on the photocrosslinking kinetics was followed.     

反应型受阻胺-4-丙烯酰胺基-2,2,6,6-四甲基哌啶(AATP)熔融本体光聚合反应动力学研究

合成了反应型受阻胺4-丙烯酰胺基-2,2,6,6-四甲基哌啶(AATP),用FTIR、¹H-NMR和元素分析对其结构和组成进行了综合表征.以AATP为聚合单体,利用光-DSC技术研究了AATP熔融本体光聚合反应动力学.结果表明:AATP光聚合的诱导时间随引发剂浓度和辐照光强增加而缩短,光聚合速率随温度的升高而减小;在聚合初期,AATP光聚合速率分别与引发剂浓度和辐照光强的平方根呈较好的线性增长关系.并用稳态和非稳态相结合的光-DSC方法测定了AATP光聚合过程的动力学参数:链增长速率常数k_p=2.22-7.96×10²L/mol·s、链终止速率常数k_t=0.08-2.67×10⁴L/mol·s、表观活化能为E_p-E_t/2=-7.70-13.36kJ/mol、指前因子A_p/A_t^0.5=0.076-0.333(L/mol·s)0.5,k_p和k_t在聚合初期均随单体转化率的提高而增大,但kt增加的幅度远大于k_p.     

Hyperbranched poly(ether amine)(hPEA)as novel backbone for amphiphilic one-component type-Ⅱ polymeric photoinitiators

A series of amphiphilic polymeric photoinitiators with hyperbranched poly(ether amine) (hPEA) as novel backbone were developed, which can initiate photopolymerization of water-soluble and hydrophobic monomers very efficiency and might have great potential applications in the field of photo-curing.     

Thermogravimetric analysis of thermal stability of poly(methyl methacrylate) films modified with photoinitiators

Films of poly (methyl methacrylate) (PMMA) were prepared by the addition of photoinitiator to the polymer. The influence of five organic photoinitiators on thermal stability of poly(methyl methacrylate) was studied by thermogravimetric analysis. Next, the PMMA films doped with these photoinitiators were UV irradiated and investigated in terms of changes in their thermal stability. It was found that the photoinitiators had accelerated thermal degradation of non-irradiated PMMA films due to the action of free radicals coming from the additives’ thermolysis. For UV-irradiated specimens, the effect of photoinitiator on PMMA thermal stability depended on the chemical structure of organic compound modifying the polymer. In general, thermal stability of irradiated samples was higher in the presence of additives. Thermal destruction of modified PMMA can be explained by the formation of resonance structures in aromatic photoinitiators and consumption of energy in dissipation processes.     

三溴化磷法合成三溴新戊醇及其热性能

以三溴化磷和季戊四醇为原料,经亲核取代反应制得三溴新戊醇酯化物（2）; 2与甲醇经酯交换反应合成了三溴新戊醇（3）,收率90%,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, FT-IR和元素分析确证。用DSC和TG研究了3的热性能。结果表明：3的熔点约为67.74 ℃; 3的初始分解温度和最大失重速率温度分别为120 ℃和180 ℃。     

水热温度对SiC-C/C复合材料表面水热电泳沉积MoSi2抗氧化涂层的影响

采用水热电泳沉积法和固相渗透法在C/C复合材料表面制备了MoSi2/SiC复合抗氧化涂层。分别采用X射线衍射、扫描电子显微镜和等温静态氧化实验对复合涂层的晶相组成、显微结构和抗氧化性能进行了表征。主要研究了水热电泳沉积温度对MoSi2外涂层显微结构及高温抗氧化性能的影响,重点分析了涂层试样在1500℃和1630℃下的静态氧化行为及失效机理。结果表明:外涂层主要由MoSi2和少量MoO3晶相组成。外涂层的致密程度、厚度及抗氧化性能随着水热温度的升高而提高。MoSi2/SiC复合涂层具有较好的抗氧化和抗热震能力,在1 500℃下有效保护基体320 h同时经历17次1 500℃与室温之间的热循环后,氧化失重率仅为1.07%;在1630℃下氧化88 h后失重率为2.17%。复合涂层在1 630℃下的氧化失效主要是由于经过长时间氧化后SiO2玻璃膜层不能及时有效填补涂层中的缺陷,涂层试样在热循环过程中产生了贯穿性的孔洞导致的。     

三官能度甲基丙烯酰氧基单体的合成与性能研究

用甲基丙烯酰氯分别与二乙醇胺和三乙醇胺反应合成了两种三官能度甲基丙烯酰氧基单体.以实时红外光谱(RT-IR)法研究了两种单体的光聚合动力学性质,考察了不同单体、不同引发剂和引发剂浓度、不同光强对聚合性能的影响,并采用动态力学分析仪(DMA)测试了光固化后材料的力学性能.结果表明,随着引发剂浓度的增大,单体转化率、最大反应速率都增大,随着光强的增大,单体转化率、最大反应速率都降低.与二苯甲酮(BP)相比,2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)对两种单体具有较好的引发效果.两种单体加入三缩四乙二醇双甲基丙烯酸酯(SR209)中后,对体系光固化后的产物力学性能有不同影响.     

Determination of low-level ink photoinitiator residues in packaged milk by solid-phase extraction and LC-ESI/MS/MS using triple-quadrupole mass analyzer

A confirmatory and quantitative method based on liquid chromatography–electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC-ESI/MS/MS) has been developed for simultaneous determination of seven photoinitiator residues: benzophenone, (1-hydroxycyclohexyl)phenylketone (Irgacure 184), isopropylthioxanthone (ITX), 2-ethylhexyl-(4-dimethylamino)benzoate (EHA or EHDAB), 2-methyl-1-[4-(methylthio)phenyl]-2-(4-morpholinyl)-1-propanone (Irgacure 907), (2,4,6-trimethylbenzoyl)diphenylphosphine oxide (TPO) and 2-benzyl-2-(dimethylamino)-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone (Irgacure 369) in packaged milk and related packaging materials. Residues of photoinitiators were extracted from milk using acetonitrile, and further enriched and purified on HLB solid-phase extraction cartridges prior to being analyzed by LC-ESI/MS/MS with selected reaction monitoring mode, while photoinitiators in packaging materials were extracted using the same solvent. Satisfactory recovery (from 80 to 111%), intra- and inter-day precision (below 12%), and low limits of quantification (from 0.1 to 5.0 μg kg⁻¹) were evaluated from spiked samples at three concentration levels (5.0, 10.0 and 25.0 μg kg⁻¹ for Irgacure 184 and 2.5, 5.0 and 25.0 μg kg⁻¹ for others). These excellent validation data suggested the possibility of using the LC-ESI/MS/MS method for simultaneous determination of low-level photoinitiator residues migrating from printed food-packaging materials into milk. The method has been successfully applied to the analysis of real samples of different fat contents ranging from 8 to 30 g L⁻¹. The photoinitiator residues were revealed to be higher in milk with higher fat content and the most important contaminations were benzophenone and ITX in concentration ranges of 2.84–18.35 and 0.83–8.87 μg kg⁻¹, respectively.