3.2利用光引发氟烷聚合的影部的光阳离子固化
虽然与笔者等人的酸增殖机制不同,但有报告称,这是一种能大大促进环氧树脂的光阳离子固化反应的有趣的双固化体系。对由光酸产生剂、环氧化合物及热潜在性酸产生剂构成的配合物进行光照射时,通过光化学产生的酸催化剂开始环氧化合物的聚合,同时产生聚合热。通过该聚合热,热潜在性酸发生剂分解,产生新的酸,促进阳离子聚合。被称为氟烷聚合,从20世纪70年代开始研究。
使用笔者等人开发的独创的热潜在性酸发生剂,尝试了高4cm的阳离子聚合性液状树脂的光固化,结果透明树脂及黑色树脂都成功地使树脂整体固化。
3.3链式固化剂的利用
如上所述,笔者等人到目前为止,以光阴离子固化材料的高灵敏度化为目的,提出并研究了在碱的作用下将自催化分解产生新碱的碱增殖反应编入体系中。但是,如果使用碱增殖剂,在产生新碱的同时,大量生成CO2的产生和副生物,担心会对固化物的物性产生不良影响。因此,笔者等人构建了通过光碱发生剂产生的碱的作用引起的环氧基的开环和接着向链式固化剂的亲核酰基置换反应生成新的固化催化剂的级联式反应体系。由此,证明了高效地进行环氧树脂的光阴离子固化反应,可以使光不充分渗透到深部的厚膜固化。例如,在相对于环氧树脂添加了20wt%的光碱发生剂、0.5wt%的链式固化剂的厚度为10-15um的环氧树脂膜上,实施365nm光的曝光、140℃、60分钟的加热,可以得到铅笔硬度为3H的固化膜。此时,膜对365nm光的透射率为0.92%,几乎没有透光。如本实验例所示,链式固化剂的添加量相对于环氧树脂为0.5重量%-数重量%即可,与使用碱增殖剂的体系相比,添加量大幅度减少,而且不生成低分子的副生物,这是值得强调的一点。
关于环氧树脂的光固化,自古以来就知道阳离子聚合的利用,但通过利用笔者等人开发的高效率的光盐基发生剂,环氧树脂的光阴离子固化的灵敏度也大幅提高。最近,发表了关于光碱发生剂的综述,值得参考。而且,环氧树脂的固化多在比较厚的膜上进行,可以设想在光固化时光没有充分到达深部的状况下实施。因此,如何扩增初期的光化学反应在影部的光固化中变得重要,笔者等人提出了利用酸·碱增殖剂、利用氟烷聚合、利用连锁固化剂等各种光反应的扩增方法,并证明了其有效性。我们期待这些在环氧树脂的光固化中,今后将有很大的贡献。