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随着社会对环境问题的不断专注,生产出环境污染小、节省能源的产品成为一种趋势。与传统固化材料相比,紫外光固化材料大大减少了挥发性有机物的排放,因此,紫外光固化材料的研究得到了快速发展。本文研究的是紫外光固化体系中的“巯基-双键”体系,基于巯基化合物一般具有非常难闻的气味,而合成大的分子可以消除难闻气味,所以先合成超支化巯基化合物。随着巯基的引入,使得其与双键的聚合反应由自由基链式聚合转变为逐步聚合,消除了氧阻聚,可以直接在空气条件下反应,免去了加惰性气体保护等繁琐步骤；推迟了凝胶现象的出现,极大提高了双键转化率。此外,本体系是一个自引发体系,无需加入价格昂贵的光引发剂,大大减少了成本；也消除了光引发剂对紫外光的吸收,节省了能源,为较厚试件和小试件的生产提供了条件。此材料未见国内厂家生产。以下是本文的主要研究内容：本文以对甲苯磺酸为催化剂,分别以2-甲基-1,3-丙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇与3-巯基丙酸进行酯化反应,合成了巯基化合物2-甲基-1,3-丙二醇缩二(3-巯基丙酸)酯(PD3ME)、三羟甲基丙烷缩三(3-巯基丙酸)酯(HPT3ME)、季戊四醇缩四(3-巯基丙酸)酯(PT3ME),并采用FTIR、1H NMR进行了结构确证。通过正交试验确定了PD3ME、HPT3ME、PT3ME制备的最佳反应条件如下：(1) PD3ME最佳反应条件为：n(酸)：n(醇)=2.4：1、反应时间11h、反应温度120℃、催化剂用量3%(按醇计)、带水剂用量16倍(按醇计),产率为96.4%；(2) HPT3ME最佳反应条件为：n(酸)：n(醇)=3.6：1、反应时间12h、反应温度120℃、催化剂用量9%(按醇计)、带水剂用量10倍(按醇计),产率为91.8%；(3) PT3ME最佳反应条件为：n(酸)：n(醇)=5.5：1、反应时间13h、反应温度130℃、催化剂用量5%(按醇计)、带水剂用量10倍(按醇计),产率为86.3%。合成了双羟甲基丙酸对苯乙烯苄酯单体BMPVB。通过“巯基-双键”("thiol-ene")反应合成了结构较规整的PTE-A1/B1;进一步通过酯化巯基封端与‘thiol-ene"先后结合的方法逐步合成了超支化聚合物PTE-A2/B2与PTE-A3/B3。产物与结构通过1H NMR、FT-IR、GPC方法进行了分析表征。(1) PTE-A1/B1分子量分别为1200g·mol-1和1500g·mol-1,官能度分别为6和8；(2) PTE-A2/B2分子量分别为3694g·mol-1和4774g·mol-1,官能度分别约为14和17；(3) PTE-A3/B3分子量为8714g·mol-1和11274g·mol-1,官能度分别约为28和36；通过对PTE-A3、PTE-B3超支化多元醇进行巯基封端修饰得到了多巯基的超支化聚酯大分子PTE[SH]-A3、PTE[SH]-B3。并将所得多巯基大分子与不同官能度的丙烯酸酯单体TPGDA(三缩甲基乙二醇双丙烯酸酯)、HDDA(1,6-己二醇双丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、(DPHA,双季戊四醇六丙烯酸酯)、EM2380(TMP(EO)3TA)、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)组成二元“巯基-丙烯酸酯”体系,在UV辐照下进行无光引发剂的光聚合反应研究。结果如下：(1)不添加引发剂,不对反应环境做无氧处理,PTE-A3、 PTE-B3与各丙烯酸酯化合物组成的二元体系也可以进行紫外光聚合反应。(2)配制不同[SH]/[C=C]比值的“巯基-双键”体系,巯基官能团的浓度越高,体系的紫外光聚合反应速率就越大。(3)双键的浓度同样对光聚合过程造成影响,丙烯酸酯化合物中双键含量越大的,光聚合转化速率也就越大。(4)其他因素,诸如,预聚物的化学结构、黏度也影响着最终的化学转化速率。其他条件不变,粘度越低,双键转化率越大。