最近發(fā)表的一項(xiàng)研究重點(diǎn)關(guān)注新型?；⒀趸镒鳛樽杂苫酆系母咝阅芎偷瓦w移 I 型光引發(fā)劑。

研究摘要

設(shè)計(jì)并合成了兩種低遷移的含有不飽和C雙鍵的?；⒀趸锕庖l(fā)劑（APO和DAPO），用于自由基聚合。評(píng)估了APO和DAPO在三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）自由基聚合中的性質(zhì)和性能，并與商用光引發(fā)劑2,4,6-三甲基（苯基）二苯醚（TPO）進(jìn)行了比較。

發(fā)展趨勢(shì)

光聚合是一種綠色、發(fā)展中的技術(shù)，利用光源誘導(dǎo)樹(shù)脂聚合，無(wú)需使用溶劑，具有高效、安全、環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。光引發(fā)劑是光固化體系中最重要的組分，它必須有效地吸收光來(lái)產(chǎn)生自由基、陽(yáng)離子或陰離子等活性物質(zhì)。自由基光引發(fā)劑有兩種反應(yīng)途徑：一是光照射下化學(xué)鍵的α-斷裂（I型），二是引發(fā)劑和共引發(fā)劑的雙分子氫提取反應(yīng)（II型）。在過(guò)去十年中，隨著發(fā)光二極管 (LED) 的快速發(fā)展，用于光聚合的 UV-LED 輻射器在油墨、涂料固化、粘合劑和 3D 打印等許多應(yīng)用領(lǐng)域引起了極大的興趣。UV-LED 可以提供具有近高斯分布和相對(duì)較窄帶寬（通常為 20–30 nm）的單色光，可在 365 nm、385 nm、395 nm、405 nm 和 420 nm 處使用。因此，設(shè)計(jì)和合成吸收波長(zhǎng)范圍為 365–420 nm 的紫外光并有效產(chǎn)生自由基的光引發(fā)劑是 UV-LED 敏化光聚合領(lǐng)域的關(guān)鍵問(wèn)題 。據(jù)報(bào)道，一些?；趸I可以在 LED 照射下引發(fā)光聚合。

2,4,6-三甲基苯基二苯醚（TPO）是一種商業(yè)化的光引發(fā)劑，最大吸收波長(zhǎng)為380nm，屬于自由基裂解型（Type I）光引發(fā)劑。TPO具有較高的自由基產(chǎn)率、較高的誘導(dǎo)效率和優(yōu)異的顏色穩(wěn)定性，因此被廣泛應(yīng)用于UV-LED光固化涂料、油墨、生物醫(yī)學(xué)材料等工業(yè)領(lǐng)域。然而，它也存在一些缺點(diǎn)，其中最重要的就是遷移率高。近年來(lái)，TPO固化后遷移率高，最終對(duì)人體造成危害，限制了其在環(huán)保型光固化涂料、食品包裝油墨等許多工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，抑制傳統(tǒng)光引發(fā)劑的遷移是一個(gè)無(wú)法回避的關(guān)鍵問(wèn)題。

目前，有兩種類(lèi)型的光引發(fā)劑可以實(shí)現(xiàn)光聚合后較低的遷移率，一是增加光引發(fā)劑分子的重量，另一種是設(shè)計(jì)含有不飽和碳碳雙鍵的可聚合光引發(fā)劑。增加分子量可以通過(guò)在酰基上添加選定的較高分子量的部分得到氧化膦結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。最近對(duì)二?；趸⒐庖l(fā)劑的研究主要集中在修飾磷原子上的部分以觀察其對(duì)穩(wěn)定性、引發(fā)性能和遷移率的影響。然而，關(guān)于含有碳碳不飽和雙鍵的?；趸⒀苌锏倪w移率的研究很少。

工業(yè)應(yīng)用的可能性

結(jié)果表明：在相同反應(yīng)條件下所測(cè)試的光引發(fā)劑中，DAPO對(duì)TMPTA的雙鍵轉(zhuǎn)化率（DC）最好；APO和DAPO的遷移率分別是TPO的2/3和1/3，遷移率低于常規(guī)光引發(fā)劑，且DAPO在單體中的溶解度與TPO接近，為DAPO的工業(yè)化應(yīng)用提供了可能。