光交聯(lián)
聚合物的光交聯(lián),是依據(jù)聚合物中的感光性基團(tuán)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(chǎn)生自由基反應(yīng)來進(jìn)行的。多數(shù)場合,要使用光交聯(lián)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(lián)。
光交聯(lián)型聚合物可大致分為如下幾種類型。
A) 混合型 依據(jù)光分解產(chǎn)生自由基時,將帶有感光性基團(tuán)的物質(zhì)與聚合物混合,用光照射產(chǎn)生自由基使聚合物交聯(lián)。
B) 化學(xué)改性型 將聚合物經(jīng)化學(xué)改性同帶有感光性基團(tuán)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(yīng)進(jìn)行交聯(lián)。
C) 共聚合型 將帶有感光性基團(tuán)的單體和另外組分共聚得到的聚合物
D) 單獨聚合型 將帶有感光性基團(tuán)的單體單獨聚合得到的聚合物。
這些光交聯(lián)型聚合物,由于起重要作用是感光性基團(tuán),故可按典型的感光性基團(tuán)來分類。當(dāng)予以實際應(yīng)用時,需按材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)使用光聚合引發(fā)劑、感光助劑以及光交聯(lián)劑等。
1. 對肉桂?;姆磻?yīng)
肉桂酸酯使用紫外線照射生成的自由基,再結(jié)合生成二聚物。感光劑為5-硝基苊。
2. 對肉桂叉基的反應(yīng)
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(yīng)性質(zhì),在350nm以上光照下可交聯(lián),253.7nm光照則產(chǎn)生解離。
3. 對丙烯(取代)基的反應(yīng)
具有用羧基及腈基等吸電子基活化的丙烯(取代)基的乙烯基單體,例如丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺及丙烯腈等都易于產(chǎn)生光聚合。
4. 對雙鍵的反應(yīng)
當(dāng)把順式-1,4-聚異戊二烯及順式-1,4-聚丁二烯環(huán)化時,若在光交聯(lián)劑存在下,可產(chǎn)生三維結(jié)構(gòu)。
5. 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(lián)劑,加入聚乙烯醇中可得到交聯(lián)產(chǎn)物。
6. 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(lián)。氯化聚丙烯、聚苯乙烯及其聚乙烯,氯醇橡膠及1-氯丁二烯-苯乙烯共聚物進(jìn)行二硫代氨基甲酸鹽化,可用光照射交聯(lián)及用甲基丙烯酸甲酯等與乙烯基單體的接支進(jìn)行交聯(lián)。
(選自《交聯(lián)劑手冊》 [日]山下晉三 金子?xùn)|助)