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《含硫光引发剂的研究进展》是一篇综述性论文,主要介绍了近年来在光引发剂领域中含硫化合物的应用与发展情况。随着光固化技术的快速发展,光引发剂作为光固化体系中的关键组分,其性能直接影响到最终产品的质量与应用范围。传统的光引发剂多为含氮或含氧的有机化合物,而含硫光引发剂因其独特的化学结构和优异的光化学性质,逐渐成为研究热点。
含硫光引发剂主要包括硫醇类、二硫化物类以及含硫杂环化合物等。这些化合物在光照条件下能够发生均裂或异裂反应,产生自由基或其他活性物种,从而引发聚合反应。由于硫原子的电子密度较高,使得这类化合物在紫外光或可见光照射下具有较高的光敏性,因此在光固化过程中表现出良好的引发效率。
在硫醇类光引发剂中,常见的有苯硫酚、对甲苯硫酚等。它们通常需要与共引发剂如过氧化物或胺类物质配合使用,以提高引发效率。研究表明,硫醇类光引发剂在紫外光照射下可以快速分解,生成活性自由基,进而引发丙烯酸酯类单体的聚合反应。然而,这类引发剂在空气中容易被氧化,导致稳定性较差,限制了其在实际应用中的推广。
二硫化物类光引发剂则具有更高的热稳定性和化学稳定性。例如,二苯基二硫醚和二甲基二硫醚等化合物在光照条件下可以发生断裂反应,释放出硫自由基,从而引发聚合反应。这类引发剂的优点在于其分子结构相对稳定,不易被氧化,且在较宽的波长范围内具有较好的吸收能力,因此在某些特定应用中表现出优越的性能。
此外,含硫杂环化合物也是近年来研究较多的一类光引发剂。例如,噻吩、呋喃等含有硫元素的杂环化合物,在光照条件下可以发生开环或裂解反应,生成活性中间体。这些中间体能够有效引发丙烯酸酯、环氧树脂等材料的聚合反应,广泛应用于涂料、油墨和胶黏剂等领域。
近年来,研究人员还尝试将含硫光引发剂与其他类型的光引发剂进行复配,以改善其性能并拓展应用范围。例如,将硫醇类光引发剂与芳香族酮类光引发剂结合使用,可以显著提高引发效率,并降低对环境的污染。同时,一些新型含硫光引发剂通过引入不同的取代基团,进一步优化其光化学性能,使其在更广泛的光照条件下表现出良好的引发能力。
在工业应用方面,含硫光引发剂已经被广泛用于紫外光固化涂料、印刷油墨、光刻胶和生物医用材料等领域。由于其良好的光敏性和较低的毒性,这类引发剂在环保型光固化体系中具有重要的应用价值。特别是在水性光固化体系中,含硫光引发剂能够有效避免传统溶剂型体系中存在的环境污染问题,符合当前绿色化学的发展趋势。
尽管含硫光引发剂在光固化领域展现出良好的应用前景,但目前仍存在一些问题需要解决。例如,部分含硫光引发剂在光照过程中可能会产生副产物,影响最终产品的性能;此外,某些含硫化合物的光稳定性较差,容易在长时间光照下发生降解。因此,未来的研究应重点关注如何提高含硫光引发剂的稳定性、降低其毒性和改善其光化学性能。
总的来说,《含硫光引发剂的研究进展》这篇论文系统地总结了近年来含硫光引发剂的研究成果,涵盖了其种类、作用机理、性能特点以及应用现状。通过对该领域的深入分析,不仅有助于理解含硫光引发剂的基本原理,也为今后相关材料的研发提供了理论依据和技术支持。
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