更新时间：2023-07-21 21:17
单体官能度是影响固化速度的主要因素,马家举等人分别以BA(丙烯酸丁酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)和SR295(季戊四醇四丙烯酸酯)稀释双酚A型环氧树脂。
辐射固化组分中官能单体又叫活性稀释剂，其主要作用是调节粘度和参加聚合反应。单体按官能度的多少可分为单官能单体、双官能单体、三官能单体及多官能单体，单官能单体固化生成线型聚合物，它有利于提高胶层的柔韧性和附着；双官能和多官能单体不仅起反应性稀释剂的作用，而且起交联剂的作用，它们对胶层的硬度、韧性和强度有重要影响。增加单体的官能度可加速固化过程，为适应生产具有良好性能的粘合剂，常使用单官能、双官能和多官能的混合物。
所用的单体主要有于（甲基）丙烯酸酯类、乙烯基类和乙烯基醚类等，如苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异冰片酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、已二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等。应用这些单体除了考虑粘合的性能，成本等因素外，还要考虑刺激性和毒性，一些刺激性和毒性较大的品种已经被淘汰，更多刺激性和毒性低的品种被开发出来并用于工业生产。
在辐射固化中,单体起着非常重要的作用。从单体的反应功能来看,单体可以分为活性单体和非活性单体,按单体官能度的多少,又可分为单官能度单体、双官能度单体、三官能度单体和多官能度单体。
单官能度单体在体系中主要起稀释作用,它对光引发剂的溶解以及对固化膜的柔韧性也起主导作用,这类单体一般包括乙烯基单体和丙烯酸酯,但它们的固化速度较多官能单体慢。
双官能度单体由丙烯酸与二元醇按物质的量的比2∶1反应而成。如TPGDA(二缩三丙二醇二丙烯酸酯)、HDDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)等都是较常用的单体。
这些单体的活性比双官能丙烯酸酯高,通常以很少的用量促进固化速率,常用的有TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、PETA(季戊四醇三丙烯酸酯)等。
多官能单体的共同特点是活性大,固化速度快,如季戊四醇四丙烯酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯等。
实验结果如下表1所示。
表1不同单体对固化速度的影响
注:紫外光固化强度0.40mW/cm2,北京师范大学光电厂UV-A辐射计测定。BA(丙烯酸丁酯)、TMPTA和SR295的官能度分别为1、3、4。
由此可见,随着单体官能度及用量的增加,固化速度随之加快,居学成、徐茂均等人的实验也说明了同样的事实。因为随着单体官能度的增加,单体的活性变大,固化速度随之加快。
随着单体官能度的增加,体系的固化速度随之加快,但同时也带来了一系列的负面影响,如收缩率大,从而附着力降低。为了克服这一不足,在使用过程中,一般将多官能度单体和单官能度单体混合使用,这样既可以减少固化膜的收缩率,又可以获得较高的固化速度。为了获得较高的固化速度,还可以对单体采用烷氧基化的措施,因为烷氧基化的丙烯酸酯在固化的过程中可以放出氢,这样在和提氢型的光引发剂结合使用的过程中,可以提高光引发剂的引发效率,从而提高固化体系的光固化速度。