论文摘要
UV固化油墨、UV固化胶粘剂等UV固化产品以其高效、节能、环保、适应性广等优点,在包装领域有极为广阔的发展前景。然而,UV固化产品用于食品药品包装却存在严重问题,残留的光引发剂及碎片往往容易迁移到被包装物中,污染被包装物品,因此开发低迁移的可聚合光引发剂对于拓宽其在食品药品包装上的应用有很重要的意义。但现已开发的可聚合光引发剂,往往容易引发自身的活性基团聚合凝胶,储存稳定性差,难以在实际生产中应用,亟待需要开发储存稳定性好的可聚合光引发剂来解除此限制。乙烯基醚中的富电子双键不易被自由基引发均聚,加入到丙烯酸酯类等UV固化体系中,却可以与其他单体或预聚体发生聚合。基于乙烯基醚的特性,在自由基光引发剂中引入乙烯基醚基团,制备出端乙烯基醚型自由基UV光引发剂,将不易被自身产生的自由基引发聚合,有优良的储存稳定性,又能在UV固化体系中参与聚合。在引入乙烯基醚基团的过程中,要注意光引发剂的构效关系,α-羟基酮类光引发剂a位上的羟基被反应以后,光引发剂的引发效率会大大降低。在此研究思想的指导下,本工作以二异氰酸酯、4-羟丁基乙烯基醚、α-羟基酮类自由基光引发剂2959为原料,利用异氰酸根与羟基反应,制备出端乙烯基醚型自由基UV光引发剂HT-2959,利用2959分子中伯羟基与α位上的叔羟基反应活性的不同,保护α位上的羟基不被反应,研究了溶剂对第一步反应的影响,通过FT-IR和1H-NMR表征了HT-2959的分子结构,分析了HT-2959的紫外吸收性能、分解能力、引发效率、稳定性和低迁移性,讨论了光引发剂α-羟基结构与引发效率的关系,并探索了在复合薄膜用UV固化胶粘剂中的初步应用,得出如下主要结果和结论：（1）采用本体反应的合成工艺进行第一步反应,比采用溶剂反应的反应速度快,最终转化率高。制备HT-2959最终转化率高达100%,提纯后产率66.6%。（2）HT-2959与2959相比,在275nm处具有相似的紫外吸收峰,在此波长的紫外吸收能力很强,摩尔吸光系数高达1.608×104 L/mol.cm;HT-2959的吸收能量后分解能力也很强,量子效率及引发聚合的能力也与2959相当,是一种高效的光引发剂。α-羟基酮类光引发剂α位上的羟基被反应以后,光引发剂的引发效率会大大降低,而HT-2959制备过程中保留α-羟基结构。（3）乙烯基醚比丙烯酸酯光稳定性好,HT-2959的稳定性好。乙烯基醚加入到丙烯酸酯中,可以发生聚合,HT-2959的迁移能力比2959低。（4）用HT-2959作为自由基光引发剂配制胶粘剂配方,用于复合PET和PE,剥离强度达到2.11 N/15mm,达到了包装用复合膜的相关标准。