本发明涉及阳离子光聚合
技术领域：
，特别涉及一种阳离子光聚物及其在磁场作用下改变阳离子光聚合转化率的方法。
背景技术：
：光聚合反应本质上是在光照下，引发剂引发具有化学活性的液态物质迅速转变为固态的链式反应。阳离子光聚合的引发活性碎片有质子酸和自由基，其中质子酸起着主要引发作用；阳离子光引发剂的基本特点是光活化到激发态，分子发生系列分解反应，最终产生超强质子酸；阳离子光聚合的聚合速率较之于自由基光聚合慢，增长速率常数kp和终止速率常数kt均比后者要小一个数量级；在自由基光聚合中，链的终止反应主要是双基终止；但在阳离子光聚合中，带有同性电的鎓盐离子和高分子碳正离子由于同性排斥不能互相反应，链终止反应很难发生，因此，阳离子光聚合又称为无终止聚合，或活性聚合。阳离子光聚合的特点：(1)、假如体系中没有胺、硫醇等亲核性较强的物质，质子酸或路易斯酸活性种在化学上是稳定的，不会像自由基那样偶合消失，只能加到单体上引发聚合，并保持这种离子活性；(2)、自由基聚合速度快，几乎不受温度限制，活性自由基一旦产生就能迅速引发聚合；阳离子聚合不同，在光照同时或光活化后，有时需要适当升温，以加速聚合。(3)、自由基光聚合虽然较快，但在光聚合进行过程中如将光源突然切断，聚合速率迅速下降，聚合转化率仍有少许缓慢增长，最终趋于稳定，可以认为对自由基光聚合，光照停止，聚合几乎马上停止；阳离子聚合过程中如果将光源突然切断，聚合速率并没有迅速降低，而是继续以较快的速率增长，通过后期暗反应最终也能达到较为完全的聚合转化，换而言之，阳离子光聚合是不死聚合，只要初期接受光辐照，后期暗聚合照样顺利进行；(4)、自由基光聚合对分子氧特别敏感，容易发生氧阻聚，对水、胺碱等亲核试剂不敏感；阳离子光聚合则不存在氧阻聚问题，但水汽、胺碱等亲核物质将会与阳离子活性中心稳定结合，导致阻聚；(5)阳离子光聚合完成后，涂层中仍可能残存有质子酸，这对涂层本身和底材都有长期危害。技术实现要素：针对现有技术存在的问题，本发明提供一种阳离子光聚物及其在磁场作用下改变阳离子光聚合转化率的方法，目的在于通过外加磁场，改变阳离子光聚合物的最终转化率。本发明提供一种阳离子光聚物，包括原料重量百分比如下：阳离子低聚物10％-25％、阳离子单体35％-80％、阳离子引发剂5％-30％，共计100％。优选的，所述所述阳离子低聚物设为具有环氧基团或乙烯基醚基团的树脂，选自环氧树脂、乙烯基醚树脂、缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、脂肪族类环氧树脂、氧杂环丁烷类化合物中的一种或多种组成。优选的，所述阳离子单体选自乙烯基醚单体、n-乙烯基阳离子光固化稀释剂、环氧单体、氧杂环丁烷单体、三乙二醇二乙烯基醚dve-3、4-羟丁基乙烯基醚(hbve)、ddve、强力新材的tcm102、tcm104、tcm201、tcm203、tcm204、tcm207、tcm218、1，2-环氧环乙烷、聚甘油脂肪酸酯(pge)、二环氧甘油醚(dge)、3-羟甲基-3乙基氧杂环丁烷、3-乙基-3-(苯甲氧基甲基)氧烷、正丁基缩水甘油醚中的一种或多种。优选的，所述阳离子引发剂选自芳基重氮盐、二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓鎓盐、芳基茂铁盐中的一种或多种。本发明还提供一种在磁场作用下改变阳离子光聚合转化率的方法，包括如下步骤：步骤一、将上述所述的阳离子光聚物进行低速搅拌一段时间；步骤二、然后将其均匀涂覆在承印物表面；步骤三、再经led-uv紫外灯照射，并施加磁场；步骤四、最后进行固化，得到干燥的阳离子光聚物涂膜。优选的，所述步骤一中的搅拌速度为450r/min-550r/min，搅拌时间为55min-65min。优选的，所述步骤二中的涂层厚度为5μm-30μm。优选的，所述步骤三中的led-uv紫外灯的波长为355nm-385nm，功率为20w/cm2-355w/cm2。优选的，所述步骤三中的磁场的磁场强度为69mt～185mt。优选的，所述步骤四中的固化的时间为0.5s-2s。采用本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明在同等条件下，固化过程中施加磁场所得阳离子光聚物涂膜的最终转化率较高。具体实施方式以下结合具体实施例，对本发明进一步说明。实施例1：环氧树脂25g、tcm20770g、二芳基碘鎓盐5g、合计100g。将上述配量材料经500r/min低速搅拌60min后，将其均匀涂覆在pet片材表面，涂层厚度15μm，再经功率为25w/cm2、波长为365nm的led-uv紫外灯照射，并施加160mt磁场，然后进行固化1s，得到干燥的阳离子光聚物涂膜。对比例1：环氧树脂25g、tcm20770g、二芳基碘鎓盐5g、合计100g。将上述配量材料经500r/min低速搅拌60min后，将其均匀涂覆在pet片材表面，涂层厚度15μm，再经功率为25w/cm2、波长为365nmled-uv紫外灯照射，然后进行固化1s，得到干燥的阳离子光聚物涂膜。实施例2：乙烯基醚树脂20g、1，2-环氧环乙烷72g、芳基重氮盐8g、合计100g。将上述配量材料经500r/min低速搅拌60min后，将其均匀涂覆在pet片材表面，涂层厚度15μm，再经功率为25w/cm2、波长为365nm的led-uv紫外灯照射，并施加180mt磁场，然后进行固化1s，得到干燥的阳离子光聚物涂膜。对比例2：乙烯基醚树脂20g、1，2-环氧环乙烷72g、芳基重氮盐8g、合计100g。将上述配量材料经500r/min低速搅拌60min后，将其均匀涂覆在pet片材表面，涂层厚度15μm，再经功率为25w/cm2、波长为365nm的led-uv紫外灯照射，然后进行固化1s，得到干燥的阳离子光聚物涂膜。实施例3：缩水甘油醚类环氧树脂18g、pge73g、三芳基硫鎓盐9g、合计100g。将上述配量材料经500r/min低速搅拌60min后，将其均匀涂覆在pet片材表面，涂层厚度10μm，再经功率为30w/cm2、波长为385nm的led-uv紫外灯照射，并施加162mt磁场，然后进行固化1.5s，得到干燥的阳离子光聚物涂膜。对比例3：缩水甘油醚类环氧树脂18g、pge73g、三芳基硫鎓盐9g、合计100g。将上述配量材料经500r/min低速搅拌60min后，将其均匀涂覆在pet片材表面，涂层厚度10μm，再经功率为30w/cm2、波长为385nm的led-uv紫外灯照射，固化时间为1.5s，得到干燥的阳离子光聚物涂膜。采用以下转化率测试方法测定转化率：红外谱图测试：釆用美国nicolet公司的傅里叶红外光谱仪，对交联过程进行ft-ir分析，通过对比紫外光固化涂膜中基团特征峰的变化来研究交联反应，测试范围为400cm-1～4000cm-1，采用膜透过法测定。转化率的计算：根据碳碳双键和环氧基团红外吸收峰强度的变化计算转化率，即t时刻的转化率χ(t)为基团特征峰在时刻的吸收强度与初始吸收强度的比值，其中碳碳双键的特征吸收峰在1635cm-1处，环氧基团的转化率在798cm-1处，总转化率为二者的加权平均值。实施例与对比例的转换率χ(t)如下表1：表1实施例1对比例1实施例2对比例2实施例3对比例3转化率χ(t)95％80％98％75％94％78％由上实施例1-3与对比例1-3可知，本发明在同等条件下，固化过程中施加磁场所得阳离子光聚物涂膜的最终转化率较高。以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的
技术领域：
均包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页12