三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)等是第一代活性稀释剂。丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(PO-TMPTA)是国内外近几年发展起来的第二代活性稀释剂。在分子中引入柔性链是第二代稀释剂结构上最显著的特点。在性能上，它们在保证高活性、高溶解力的同时，固化膜收缩应力、柔韧性以及对基材和附着力等大大改善。另外，低皮肤刺激性也是第二代活性稀释剂的特点之一。因此研究丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的紫外光固化行为具有实际意义。本文合成了不同丙氧基化程度的三官能团单体丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯,研究了其光固化行为以及固化膜性能。
合成方法
第一步，TMP在强碱作用下引发环氧丙烷(PO)开环加成,得到PO-TMP,控制TMP与PO摩尔比，可得到PO2-TMR、PO3-TMP、PO6-TMP;第二步是丙烯酸酯化反应，丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯最终产率为86%~93%[1]。
性能测试[1]
1、单体活性测试
按一定配方制成UV固化体系在N121 UV Cure Tester上测定,从谱图上可以计算固化周期。
结果：按照两组实验配方,在N121 UV Cure Tester上进行了两种单体的反应活性对比实验,测试条件:探头压力4,速度2cm/min，光强7.0mj/cm实验结果表明,采用丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯配方体系的光固化速度明显高于采用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的配方体系。采用三羟甲基丙烷三丙烯酸酯作稀释剂，体系粘度较高，出现凝胶快,自由基容易被禁铟在凝胶中,从而造成表干时间长。
2、伸长率和抗拉强度的测定
按一定配比制成1mm厚光固化薄膜，用标准亚铃模具制样,在DL 250A型电子拉力试验机上测定，从谱图上可以计算断裂伸长率和抗拉强度。
结果：丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与三羟甲基丙烷三丙烯酸酯比较，分子结构中引入了柔性醚键，这也赋予固化膜具有柔性,但必须注意到，丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯双键密度较三羟甲基丙烷三丙烯酸酯低丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯分子结构上的这些特点，对单体的均聚率、膜的耐溶剂性、膜的力学性能都会产生很大的影响通过实验发现，在同一配方组成中，随着单体丙氧基化程度增加，膜的抗拉强度呈下降趋势，而断裂伸长率则在丙氧基化程度为3时出现一个最大值含三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的配方体系的固化膜太脆，其伸长率及抗拉强度很难测出。综合考虑，丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯的力学性能最佳，是较为理想的活性稀释剂。
参考文献
[1]黄凤岐,张维玲,黄峙.丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯紫外光固化研究[J].天津化工,1998,(03):1-2.