合成环氧树脂型光敏涂料(5)

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1.2 由基作为聚合反应的活性种。这种将吸收光能转移给另一个分子，并使该分子产

生自由基的物质称为光敏剂。

在光化学反应中，直接反应的例子并不多见，较多的和较重要的是分子间能

量转移的间接反应。它是某一激发态分子D*将激发态能量转移给另一基态分子

A，使之成为激发态 A*，而自己则回 到基态。A*进一步发生反应成为新的化

合物。

这时，A被D增感了或光敏了，故D称为光敏剂或增感剂。而反过来，D*

的能量被A所获取，这种作用称为猝灭，故A称为猝灭剂。

光敏剂是光化学研究和应用中的一个十分重要的部分，它使得许多本来并不

具备光化学反应能力的化合物能进行光化学反应，从而大大扩大了光化学反应的

应用领域。

由于增感需要时间，因此光敏剂引起的化学反应一般都在三线态进行。单线

态寿命很短，通常不能有效地激发被增感物质。

作为光敏剂，必须具备以下的基本条件：

（1） 光敏剂三线态的能量必须比被增感物质的三线态能量大，以保证能量转移

的顺利进行。一般至少应高17 kJ/mol；

（2）光敏剂三线态必须有足够长的寿命，以完成能量的传递；

（3）光敏剂的量子收率应较大。

（4）光敏剂吸收的光谱应与被感物质的吸收光谱一致，且范围更宽，即被增感hv

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物质吸收的光波长应在光敏剂的吸收光谱范围内。

感光性高分子所涉及的光化学反应绝大多数是通过增感剂的能量传递而实

现的。

光敏剂应具有稳定的三线激发态。其激发能与被敏化物质（如，光引发剂）

要相匹配。常见的光敏剂多为芳香酮类化合物。如苯乙酮和二甲苯酮。

②、光引发剂

光引发剂是指，吸收适当波长和强度的光能后，可以发生光物理过程至某一

激发态，若该激发态的激发能大于化合物中某一键断裂所需的能量，因而发生光

化学反应，该化学键断裂，生成自由基或者离子，成为光聚合反应的活性种。具

备上述功能的化合物均可以用作光引发剂。

光引发剂通常是具有发色团的有机羰基化合物、过氧化物、偶氮化物、硫化

物、卤化物等。如，安息香、偶氮二异丁腈、硫醇、硫醚等。 在光敏涂料中，使用的部分光引发剂和光敏剂的种类与性能列于表7-3和7-4中。

光引发剂和光敏剂，均能促进光化学反应的进行。但是，光引发剂是吸收光

能后跃迁到激发态，当激发态能量高于分子键断裂能量时，断键产生自由基，光

引发剂则被消耗；而光敏剂是吸收光能后跃迁到激发态，然后发生分子内或分子

间能量转移，将能量传递给另一个分子，光敏剂则回到基态。光引发剂和光敏剂，

如同化学反应的反应试剂和催化剂

1.3光敏稀释剂

为了降低涂料的粘度，提高施工性能，同时提高涂层机械强度，在光敏涂料

中还需要加入光敏稀释剂。这些光敏稀释剂多是丙烯酸酯类单体和乙酸丁酯等。

2.合成光敏涂料所涉及的光化学反应

光聚合反应和光交联反应，都是以线型聚合物为反应物，吸收光能后发生光

化学反应，使生成的聚合物分子量更大。

其中，以分子量较小的线型低聚物作为反应单体，发生光聚合反应，生成分

子量更大的线型聚合物，则称光聚合反应；以分子量较大的线型聚合物作为反应

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