紫外光固化暗反应过程中C=C双键转化率的红外光谱研究

利用红外光谱分析技术,测定了紫外光固化体系中C=C双键在1 648～1 589 cm-1特征吸收峰面积,以此研究紫外光辐照后暗反应过程中的C=C双键转化率。系统地考察了光引发剂、活性稀释剂和光敏树脂等对紫外光固化暗反应的影响。研究结果表明:在45 s的紫外光辐照后,体系中40%～85%的C=C双键转化是在暗反应过程中完成的,暗反应在1.75 h以后趋于平缓,但要达到95%的C=C双键转化率则需要24 h以上。体系中C=C双键的转化速率和最终转化率受光引发剂的种类和用量、氧阻效应以及活性稀释剂的官能度影响较大,而光敏树脂的种类及其官能度只影响转化速率,但对最终转化率影响不大。

原花青素预处理对全酸蚀粘接系统双键转化率的影响

将葡萄籽提取物原花青素(proanthocyanidin,PA)分别用乙醇、丙酮、蒸馏水配制成不同浓度的预处理剂,利用傅里叶红外光谱测试PA预处理对Single Bond 2和Prime&Bond NT两种全酸蚀粘接系统双键转化率的影响。结果发现不同溶剂、浓度的PA预处理剂组2种全酸蚀粘接剂的双键转化率与阴性对照组均无统计学差异(P>0.05)。提示原花青素预处理对全酸蚀粘接系统固化性能无显著影响。

纳米羟基磷灰石填料含量对复合树脂双键转化率的影响

目的:观察无机填料的含量对纳米羟基磷灰石(n-HA)复合树脂双键转化率的影响。方法:将经过硅烷偶联剂KH-570表面处理后的n-HA作为无机填料与配制好的光固化树脂基体共混,制备成复合树脂材料,并根据n-HA在复合材料中所占的比例将其分为A(45 wt%)、B(55 wt%)、C(65 wt%)、D(75 wt%)4组,同时取卡瑞斯玛光固化复合树脂作为对照(E组)。然后将5组复合树脂各制作5个试件,并分别测定各组试件的红外吸收光谱(IR),同时计算其双键转化率。结果:复合树脂材料中n-HA所占比例对其双键转化率具有一定影响,所占比例为45 wt%、55 wt%及75 wt%时,双键转化率均低于对照组及65 wt%组(P<0.05);65 wt%组与对照组双键转化率分别为(48.56±1.54)%和(45.72±0.91)%(P>0.05)。结论:纳米羟基磷灰石填料的含量可影响复合树脂的双键转化率,当n-HA含量为65 wt%时,其双键转化率最高。

5种牙本质粘接剂的细胞毒性与单体双键转化率的关系

目的比较5种牙本质粘接剂的细胞毒性,探讨影响其差异的相关因素及其与单体双键转化率的关系。方法选择5种临床常用的商品牙本质粘接剂OptiBond FL(FL)、Single Bond 2(SB)、Prime&Bond NT(PB)、Clearfil SE Bond(SE)和Adper Easy One(EO),采用MTT法检测材料的细胞毒性,运用荧光染色法观察细胞形态。采用傅里叶红外光谱测量5种牙本质粘接剂的单体双键转化率。结果牙本质粘接剂浸提1 d时,MTT检测得到的OD值从大到小依次为SE>C≈FL≈EO≈PB>SB,其中SB组的吸光度值明显低于对照组,且差异具有统计学意义(P<0.05);牙本质粘接剂浸提3 d和5 d时,SB组和EO组的吸光值远低于对照组,呈现明显的细胞毒性。牙本质粘接剂单体双键转化率值从大到小依次为PB>EO>FL>SB>SE,相邻两组间差异有统计学意义(P<0.05)。但各组分本质粘接剂的细胞毒性和单体双键转化率的相关性无统计学意义(P>0.05)。结论不同牙本质粘接剂的细胞毒性不同,与其单体双键转化率不存在线性关系,两者均受到多种因素的影响。

不同单体对树脂陶瓷复合材料双键转化率和颜色稳定性的影响

研究了不同单体对树脂陶瓷复合材料双键转化率和颜色稳定性的影响,同时也研究了不同固化方式对树脂陶瓷复合材料双键转化率的影响。实验结果表明,含有不同单体的树脂陶瓷复合材料的双键转化率按Bis-GMA、Bis-EMA、UDMA顺序依次增大,分别为51.87%、69.29%、79.98%,样品在红酒中浸泡后的色差则按前述顺序依次减小,分别为1.780、1.244、0.534。对于不同固化方式,实验中分别采用了光固化、热固化2种单独固化方式和先热后光、先光后热2种双固化方式。结果表明样品双键转化率随热固化温度增加而稍有提高,光固化与热固化间无明显差距。双固化处理的样品具有相比单纯光固化或热固化更高的双键转化率,其中先热固化后光固化的双固化系统的双键转化率达到87.52%,远高于仅热固化的双键转化率77.24%,具有临床意义。

光固化树脂不同深度处的转化

测定两种可见光固化复合树脂不同深度处的双键转化度和显微硬度。结果表明,随着深度的增加,复合树脂的转化度和硬度逐渐降低。最大转化度和硬度不在树脂表面,而是在表层下0.5～1.0mm范围内。当深度增加至一定水平后,转化度的下降比硬度的下降更为迅速而明显。采用红外光谱法测得的转化度结果与显微硬度测量结果之间具有良好的相关性。与硬度法和红外光谱法相比,通常所用的“刮除法”大大高估了固化深度。

用于新能源电芯涂层的LED光固化涂料研究

随着新能源市场快速增长,电芯及其表面处理材料也在更新迭代,UV光固化涂层是替代传统蓝膜和粉末涂料的重要方式之一。本研究探讨了用于电芯的LED光固化涂料制备与性能,重点探究了多官能度低聚物、固化时间对C=C双键转化率的影响规律;研究了不同种类附着力促进剂对铝材基UV涂料附着力的影响;分析了不同阻燃剂对涂层热失重的影响。实验结果表明,在固化时间30 s时,添加9%的四官能度硫醇类丙烯酸树脂,C=C双键转化率可以达到99%以上;添加5%的磷酸酯改性丙烯酸将铝材附着力提高到0级;使用含溴单体作为阻燃成分,对涂层热稳定性影响较小。

酰基氧化膦类光引发剂(TMO)的绿色合成及其对油墨深层固化的影响

以二(对甲苯基)氧化膦和2,4,6-三甲基苯甲酰氯为原料合成了2,4,6-三甲基苯甲酰基-二甲苯基氧化膦(TMO),合成路线环保,产物纯度高、产率高。测试其光物理和化学性能,并将其应用于油墨体系,研究其光固化动力学,建立固化动力学模型,并与2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)进行对比。结果表明:TMO的光吸收性能、光聚合活性、深层固化性能均优于TPO。1-羟基-环己基苯甲酮(184)与TMO复配使用可提高TMO的光敏性及深层固化特性。

低收缩率光固化反应研究进展

光固化技术具有高效、适应性广、经济、节能、环境友好的"5E"特点,在过去的几十年间,得到迅速发展。但是在聚合过程中会发生体积收缩现象,严重阻碍其应用。文章简要介绍了体积收缩产生的原因及后果,并对减小收缩率的方法进行了综述。

异氰酸酯改性环氧丙烯酸酯的合成及其光固化动力学的研究

采用两步法合成了可紫外光固化的异氰酸酯改性的环氧丙烯酸酯树脂,并利用元素分析、傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱对此树脂的结构进行了表征。对树脂及其固化后涂膜的性能测试表明,合成的树脂具有较低的黏度,为4500mPa-s/60℃,固化膜柔韧性能优,低于3mm。采用红外光谱法对此改性树脂的光固化动力学行为进行了分析,结果表明:光引发剂Irgacure1000作为Darocur1173和Irgacure184以质量比1:1构成的复合型光引发剂,比单一的光引发剂具有更优异的引发效果;随着光引发剂Irgacure1000用量的增加,树脂体系光固化反应的聚合速率和树脂中双键的最终转化率都明显增加,但当其用量超过树脂质量的3%时,光固化反应速率和双键的最终转化率又趋于下降;活性单体对树脂光固化行为的影响为:单体的官能度越低、活性单体的用量越大,越有利于树脂的光固化,固化速率和双键的最终转化率都明显提高;此外,增大入射光的光照射强度也有利于树脂的光固化。

单体材料结构对全息聚合物分散液晶光栅电光特性的影响

使用3种分子结构不同的单体材料体系制备了全息聚合物分散液晶光栅,对所制备光栅的形貌、衍射特性、驱动特性、单体双键转化率等进行了研究。研究结果表明:体系中单体材料结构刚性的增加有助于相分离结构的改善。由柔性单体制备的光栅样品,双键转化率低,光栅液晶区域液晶微滴尺寸小,驱动电压高;刚性适度的样品,其光栅液晶区域液晶微滴较大,衍射能力达到96%,实际衍射效率为82%,且曝光结束后单体的单体双键转化率达到了57%,驱动电压为8.3V/μm;随着单体材料结构刚性的继续增加,光栅液晶微滴反而变小,液晶区域变窄,驱动电压升高。因此,合理增加单体的刚性程度有助于提高光栅相分离及光栅的电光特性。

基于TMPME与BTEA的可紫外光固化水性聚氨酯的光固化动力学及涂膜性能

采用两种不同结构的含双键二元醇三羟甲基丙烷单烯丙基醚(TMPME)与2-(3-(((2,2-二(羟甲基)丁氧基)酰胺基)甲基)-3,5,5-三甲基环己基氨基甲酰氧)丙烯酸乙酯(BTEA)作为扩链剂在分子侧链上引入可UV固化的双键,分别制备出双键含量相同的可UV固化的水性聚氨酯TMPME-PU和BTEA-PU。红外光谱(FT-IR)测试分析证实了TMPME-PU和BTEA-PU的结构。实验发现,具有较长支链BTEA-PU的双键活动性高,固化后双键转化率可达89%。与TMPME-PU相比,BTEA-PU固化膜具有较高的交联密度,更好的耐水和耐溶剂性。UV固化使两种乳胶膜由软、韧性的弹性体变成了硬、韧性的塑性体,且BTEA-PU固化膜具有良好的韧性特征。

不饱和脂肪族聚酯生物降解性的研究

以1,4-反丁烯二酸和一缩二乙二醇(DEG)为原料,采用缩聚法合成端羟基不饱和聚酯,并采用红外光谱分析(FT-IR)、羟值、酸值、黏度等对所得聚合物进行表征,确认了其分子结构,对其降解性进行研究,并且与1,4-丁二酸与一缩二乙二醇合成的饱和脂肪族聚酯进行了对比。研究结果表明,不饱和脂肪族聚酯和饱和脂肪族聚酯的生物降解性差别不大,也就是双键的引入对其生物降解性没有大的影响;但是不饱和脂肪族聚酯膜经过高温处理后,双键会打开发生交联,而交联后的不饱和脂肪族聚酯的生物降解性变差,而且交联度越高,生物降解性越差。

光固化含氟牙科复合树脂的性能

背景:光固化含氟牙科复合材料中的氟能减少和预防龋齿发生,能长期发挥防蛀效果,但有关该材料的制备方法及性能尚缺乏报道。目的:研究光固化含氟科复合树脂的制备方法及性能。方法:将催化剂三乙胺、双酚S、双甲基丙烯酸二缩三乙醇酯、三氟乙酸酐及不同质量分数(5%、10%、15%、20%)的无机填料(改性二氧化硅、羟基磷灰石或二氧化钛)混合,制备光固化含氟科复合树脂材料,检测光固化含氟科复合树脂的拉伸强度、弯曲模量、聚合转化率及吸水率,透射电镜观察其形态。结果与结论:(1)相同质量分数下,羟基磷灰石组拉伸强度高于二氧化硅组(P<0.05),二氧化钛组拉伸强度显著高于二氧化硅组、羟基磷灰石组(P<0.05);相同质量分数下,羟基磷灰石组与二氧化钛组弯曲模量比较差异无显著性意义(P>0.05),二氧化硅组弯曲模量显著高于羟基磷灰石组、二氧化钛组(P<0.05);(2)相同质量分数下,二氧化硅组与羟基磷灰石组聚合转化率比较差异无显著性意义(P>0.05),二氧化钛组聚合转化率大于二氧化硅组、羟基磷灰石组(P<0.05);(3)随着改进材料质量分数的不断增加,光固含氟牙科复合树脂材料的吸水率不断增加;(4)透射电镜显示,二氧化硅组断裂面相对平整,树脂机体与填料之间具备良好的生物相容性;羟基磷灰石组断裂面较粗糙,高低起伏明显,生物相容性相对较差;二氧化钛组断裂面形成分层,填料在树脂机体中发生沉降,二氧化钛颗粒沉附在树脂底部,产生较大的空洞和填料颗粒,生物相容性较差;(5)结果表明:光固化含氟科复合树脂具有良好的力学性能、固化性能及吸收率。

光照射后固化对于大块充填树脂性能的影响

光照射后固化因为有利于大块充填树脂各种性能的提高,日益引起关注。其中光照射后固化对于提高复合树脂双键转化率、增加硬度、减小聚合收缩应力均有较好的效果。温度、光固化反应的双键转化率、树脂组成成分和浸泡溶剂等因素都可以影响大块充填树脂的光照射后固化。本文将对以上内容及其对临床意义进行综述。

光/湿双固化聚氨酯粘接剂制备及在树脂粘接中的性能研究

文章通过制备口腔领域所应用的丙烯酸酯改性聚氨酯粘接剂,对该类型粘接剂在口腔医学领域中的力学性能、微拉伸粘接强度等进行实验。最终结果表明:该粘接剂双键转化率与一般常用粘接剂双键转化率之间存在部分差异;实验Ⅰ组拉伸强度明显小于其余实验组,其余实验组无明显差异,但水浸泡3d以后,实验Ⅱ组拉伸强度明显高于其他组;实验组与对照组相比微拉伸粘接强度在经水泡以后有明显提升,而对照组粘接强度下降明显。

异海松酸UV固化反应条件研究

研究了异海松酸为单体进行紫外光固化反应的影响因素,采用红外光谱法对双键转化率进行了表征和分析。采用凝胶色谱分析(GPC)、差示扫描量热分析(DSC)和热重分析(TG)等手段对固化膜的性能进行了表征。结果表明:固化过程中双键转化率随光照时间的增加而增加,随引发剂添加量增加先上升后下降;相对固化速率随引发剂用量、光照强度的增加及光照距离的减小而增加。

葡萄籽提取物对两步法自酸蚀粘接系统即刻粘接性能的影响

目的:探讨富含原花青素的葡萄籽提取物(grape seed extract,GSE)对两步法自酸蚀粘接系统即刻粘接性能的影响。方法:红外光谱测试不同浓度GSE预处理剂处理不同时间对Clearfil SE Bond双键转化率的作用,筛选最佳处理时间用于即刻微拉伸粘接强度测试,场发射扫描电镜观察断裂模式。结果:GSE浓度对双键转化率无显著影响,预处理40s组最高。各组间粘接强度无统计学差异,3%GSE组最高,以混合断裂为主。结论:3%GSE预处理40s可在不影响双键转化率的前提下一定程度上提高即刻粘接强度。

超支化聚酯的改性及其在牙科修复树脂中的应用

以季戊四醇(B4单体)为核,2,2-二羟甲基丙酸(AB2单体)为单体,对甲苯磺酸为催化剂,通过熔融缩聚反应合成末端为16个羟基的二代Boltorn型超支化聚酯HBP。并进一步用甲基丙烯酰氯、丙酰氯对端羟基进行改性,在HBP末端全部引入双键或部分引入双键,得改性后超支化聚酯GHBP1和GHBP2。在传统牙科修复树脂双酚A甲基丙烯酸缩水甘油酯(Bis-GMA)和二甲基丙烯酸三甘醇酯(TEGDMA)的混合体系中引入不同质量分数的GHBP,考察其对树脂收缩率和双键转化率的影响。结果表明,GHBP改性牙科修复树脂后,树脂的聚合收缩明显降低,且GHBP2具有更优异的减小收缩的性能,但双键转化率无明显变化。

丙烯酸单体对3D打印环氧丙烯酸树脂性能的影响

将不同浓度丙烯酸单体加入到双酚A环氧丙烯酸树脂中,制备了3D打印光固化材料。通过红外光谱分析、机械强度测试、扫描电镜分析,表征了树脂的双键转化率、机械强度、断面形貌。结果表明,5%丙烯酸单体的加入,树脂的双键转化率提高了58.5%,拉伸强度达到52.64 MPa,弯曲强度为168.88 MPa,弯曲模量为4449.53 MPa,分别较空白树脂提高了159.3%、49.9%、56.8%;断面更粗糙意味着树脂断裂韧性增加。树脂收缩率在丙烯酸加入量5%时最低,为6.56%,双悬臂部件打印获得的卷曲系数为7.16%,体现了树脂良好的打印精度。