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检索条件"主题词=r-HALS,光聚合,反应动力学,原位光稳定化"

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新型水性反应型受阻胺光聚合动力学及其原位光稳定化研究

新型水性反应型受阻胺光聚合动力学及其原位光稳定化研究

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作者：邓湘华汕头大学

学位级别：硕士

本文合成了两种反应型受阻胺4-丙烯酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶(AATP)和4-甲基丙烯酰氨基-2,2,6,6-甲基哌啶(MATP)，用FTIr、H-NMr和元素分析对其结构和组成进行了综合表征。以AATP为聚合单体，利用光-DSC技术研究了AATP熔融本体光... 详细信息

本文合成了两种反应型受阻胺4-丙烯酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶(AATP)和4-甲基丙烯酰氨基-2,2,6,6-甲基哌啶(MATP)，用FTIr、H-NMr和元素分析对其结构和组成进行了综合表征。以AATP为聚合单体，利用光-DSC技术研究了AATP熔融本体光聚合反应动力学。结果表明：AATP光聚合的诱导时间随引发剂浓度和辐照光强的增加而缩短，光聚合速率随温度的升高而减小;在聚合初期，AATP光聚合速率分别与引发剂浓度和辐照光强的平方根呈较好的线性增长关系。并用稳态和非稳态相结合的光-DSC方法测定了AATP光聚合过程的动力学参数：链增长速率常数k=2.22～7.96×10 L／mol．s、链终止速率常数k=0.08～2.67×10 L／mol．s、表观活化能(E-E／2)=-7.70～-13.36 kJ／mol、指前因子A／A=0.076～0.333(mol／L·s)，k和k在聚合初期均随单体转化率的提高而增大，但k增加的幅度远要大于k。以丙烯酸甲酯(M)和4-丙烯酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶(M，简称AATP)溶液光共聚合体系为研究对象，采用H-NMr手段测定了MA／AATP共聚物的组成，用Mayo-Lewis积分法计算的竞聚率为0.92＜r＜0.95和0.50＜r＜0.66，用扩展Kelen-Tüdos方法计算竞聚率为r=0.92和r=0.54。结果表明：MA和AATP的竞聚率都小于1，属于非理想共聚，在f=0.73处有一恒分点。根据汕头大学工学硕士论文所求得的竞聚率计算了共聚物的序列长度分布，人二0.7时，MA序列长度为1的含量占80%，MA单元基本上被A户Jp单元分隔开，儿=0.5时，两种单元体在共聚物链上交替出现，几=0.1时，AATP序列长度为1的含量占 95%，AATP主要以单个单元分布在MA链中。以两种卜hals作芳香族聚氨酷丙烯酸酷(PUA)涂料光稳定剂，研究了在卜hals存在下，芳香PUA涂层紫外光固化和光老化行为。结果发现:气氛对 PUA光固化过程有重要影响，在氮气中光固化时，含r-hals的芳香族PUA光固化转化率与不含卜hals的一致;而在空气中光固化时，含卜hals的PUA光固化转化率比不含卜hals的明显要低。随着卜hals质量分数从0.0，沈%增加到 ***%，PUA涂料在空气中光固化转化率下降，但在卜hals含量不超过2.0叭% 时，这种影响可以忽略。在PUA涂层光老化过程中，含两种卜hals质量分数 ***%的PUA涂层黄度指数比空白样和含***%Tinuvin770(一种商售 hals)的PUA涂层要低，并且含1 .owt%卜hals涂层的黄度指数(Yellowness Index，Yl)随着辐照时间的增加而上升较慢，在PUA涂层人工加速光老化长达 3500h后，仍能保持较低的黄度指数(YI<7.0%)。

关键词： r-hals,光聚合,反应动力学,原位光稳定化

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