Page 99 - 《精细化工》2022年第3期

第 3 期 贾 伟，等: 两亲性苯甲酰甲酸酯类光引发剂及其引发性能 ·521·

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100 mW/cm ）照射浓度为 1×10 mol/L 的 TGBF 光 用直尺测量完全固化部分的深度。
引发剂无水乙腈溶液，每隔一段时间取出 5 mL 样 以 PEG(400)DA 为单体，按照 1.7 节中配制水
品，测试样品在 200~500 nm 内的吸光度。照射过程 性光聚合体系的方法配制 TGBF 质量分数为 1%、
在氮气保护下进行。 PEG(400)DA 与水的质量比为 6∶4 的感光液 10 g，
1.5 电子顺磁共振波谱（ESR）测试 将水性光聚合体系放入 60 ℃的干燥箱中加热以除
以叔丁基苯为溶剂，配制 TGBF 浓度为 1× 去体系中的水，随后取适量感光液加入到长 8.0 cm、
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10 mol/L 的溶液，随后加入光引发剂物质的量 5 内壁直径 0.6 cm 的透明玻璃试管中，液面高度为 7 cm。
倍的 PBN 作为自由基捕捉剂。用毛细管吸取适量溶 以发射波长为 405 nm 的 LED 光源从试管底部向上
液，装入标准石英管，随后用波长为 405 nm 的 LED 照射试管，光源距试管底部 4 cm，照射 40 s，然后
光源照射标准石英管中的毛细管，再使用电子顺磁 用直尺测量完全固化部分的深度。图 1 为实验示意图。
共振波谱仪进行测试。
1.6 水溶性测试
25 ℃下，将不同质量的光引发剂 TGBF 分别加
入 1 mL 去离子水中，随后在避光条件下搅拌水溶液
10 min，随后静置 1 h 观察其透明程度。如光引发剂
的水溶液透明，则为完全溶解；如浑浊或产生絮凝
沉淀物，则为不完全溶解或不溶。
1.7 光聚合动力学测试
以 TPGDA 为单体，将 TGBF 和 BAPO 分别溶
解在 TPGDA 中，配制 TGBF 和 BAPO 质量分数为

3%和 4%的感光液。用毛细管吸取少量感光液，均
图 1 405 nm LED 光源照射下 TGBF/TPGDA、TGBF/
匀地涂在 KBr 盐片上，再覆盖上另一片 KBr 盐片，
PEG(400)DA 以及 BAPO/TPGDA 体系深层聚合的
随后用发射波长为 405 nm 的 LED 光源持续照射盐 实验示意图
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片 110 s，光强为 20 mW/cm ，使用实时红外光谱仪 Fig. 1 Experimental diagram of deep-layer polymerization
进行测试，设置扫描间隔为 0.85 s，光照结束后计 of TGBF/TPGDA, TGBF/PEG(400)DA and BAPO/
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算光照射前后碳碳双键在 1660~1600 cm 范围内的 TPGDA systems under irradiation by 405 nm LED
light source
峰面积比值可得单体中碳碳双键的转化率（DC）。
计算公式：DC/%=(A 0 –A t )/A 0 100。其中：A 0 是照射 2 结果与讨论
前双键吸收峰积分面积；A t 是照射时间 t 时双键吸
收峰积分面积。以时间为横坐标，转化率为纵坐标 2.1 引发剂的光吸收性能
制得光聚合动力学曲线图。相同实验条件下测试 3 TGBF 的紫外-可见吸收光谱如图 2 所示。

次。求双键转化率对时间的一阶导数可绘制得聚合
速率曲线。
再以 PEG(400)DA 为单体，将 TGBF 溶于水性
光聚合体系中〔PEG(400)DA 与水的质量比为 6∶
4〕，使光引发剂的质量分数为 3%。将水性光聚合体
系放入 60 ℃的干燥箱中加热以除去体系中的水，
待水除尽后按照上述方法测试光照射前后光聚合体
系的碳碳双键转化率。
1.8 深层聚合实验
以 TPGDA 为单体，取 9.9 g 该单体，然后分别
将光引发剂 BAPO 和 TGBF 以质量分数为 1%加入 图 2 TGBF 的 UV-Vis 吸收光谱
Fig. 2 UV-Vis absorption spectrum of TGBF
到单体中，配制成感光液，并分别取上述两种感光
液适量，滴入长 7.5 cm、内壁直径 0.7 cm 的透明玻 由图 2 可知，TGBF 的最大吸收波长（λ max）为
璃试管中，液面高度均为 7 cm。以发射波长为 255 nm ， 最 大吸收波 长处的摩尔 消光系数为
405 nm 的 LED 光源从试管底部向上照射试管，光 9180 L/(mol·cm)。值得注意的是，TGBF 在常用 LED
源距试管底部 4 cm，照射时长为 40 s。照射结束后， 光源发射波长（400 nm 以上）下的吸收能力较弱，