1.紫外线单体聚合阻断剂的定义
Quick answer: UV monomers and oligomers are usually chosen by viscosity, adhesion, flexibility, shrinkage, and cure speed as a package. The most reliable formulas come from balancing those properties rather than maximizing only one.
一种能完全终止烯烃单体自由基聚合反应的物质。
2.聚合抑制剂的作用
在不饱和化合物体系中，聚合抑制剂可优先与体系中的自由基发生作用，形成非自由基，或形成活性较低的自由基，这些自由基不足以再次引发聚合，并可有效阻止自由基的链式聚合。
它能有效阻止自由基的链式聚合。它对树脂的稳定性、储存和运输有很大好处。
阻断机制：根据抑制聚合反应的作用，能终止每个自由基并阻止聚合反应直至其完全耗尽的物质称为阻断剂或抑制剂；
而只能使自由基活性减弱，减缓聚合反应，但不能终止反应的物质称为阻断剂。
3.UV 单体根据聚合抑制剂的机理分类
3.1.酚类聚合抑制剂
a.氢醌
更常用，价格低，室温下效果更好。
但有时会导致系统颜色变暗，通常不会使用。
b.对羟基苯甲醚
能赋予树脂良好的储存稳定性。该产品在有机溶剂中的溶解性 Z 好，产品颜色 Z 浅。
c.2,6-二叔丁基对甲基苯酚
广泛使用的阻聚剂，阻聚能力强，耐热性和稳定性好，价格低廉。
毒性更大。
d.2,5-二叔丁基对苯二酚
能长期缓慢地与自由基发生反应，破坏树脂储存过程中产生的自由基。
它可以提高树脂的贮存稳定性，同时对凝胶时间影响不大。
e.2-叔丁基对苯二酚
它是不饱和聚酯树脂的有效储存稳定剂，也是高活性树脂的稳定剂。
其功能全面，可在很宽的温度范围内发挥良好作用。而在温度升高时，只能稍微延长树脂的固化时间。本产品常与其他聚合抑制剂配合使用。
特点：用途广泛，效果显著。必须溶解在体系中，并在有氧气存在时才能显示出抑制聚合的效果。
3.2.醌类聚合抑制剂
a.对苯醌
紫外线单体在无氧条件下仍能发挥作用，适用于由氮气或其他惰性气体保护的醚化工艺。
黄色，对树脂颜色有影响。
b. 甲基氢醌（THQ）
效果好，用于生产高活性不饱和聚酯树脂，常用于胶衣树脂、SMC 树脂。该产品具有良好的溶解性和良好的高温聚合阻断效果。
c. 其他醌类聚合抑制剂
特点：可在厌氧条件下起到防止聚合的作用。
不同单体的缩聚阻断效果不同
例 1：对苯醌是苯乙烯和醋酸乙烯的有效聚合抑制剂，但只对丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸甲酯起缓凝作用。
例 2：四氯对苯醌是一种有效的醋酸乙烯聚合抑制剂，但对丙烯腈没有聚合抑制作用。
阻聚机理：醌的阻聚机理尚不完全清楚，可能是醌与自由基发生加成或歧化反应生成醌型或半醌型自由基，然后与活性自由基结合得到非活性产物，起到阻聚作用。
3.3.芳香族硝基化合物聚合抑制剂
常用的有
特点：芳香族硝基化合物在阻止聚合方面不如苯酚有效。
只用于醋酸乙烯、异戊二烯、丁二烯和苯乙烯，对丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯没有阻断作用。
抑制聚合的机理：硝基苯通过与自由基生成稳定的亚硝基自由基而起到抑制聚合的作用。
3.4.无机化合物聚合抑制剂
常用的有氯化铁、氯化亚铜、硫酸铜、三氯化钛、硫酸钠、硫氰酸铵。
特点：聚合效率高，可用作水相聚合抑制剂
凝聚阻断机制：通过电荷转移阻断凝聚
3.5 阻氧聚合效应
分子氧有两个未成对电子，可以起到抑制聚合和引发聚合的双重作用。
阻断机制：R-+O2 →ROO -
氧气和大分子链自由基所产生的过氧化物自由基较不活泼，在室温或稍高温度下不能引发共聚合反应，这种氧阻断作用使不饱和聚酯树脂与空气接触面固化不完全而发粘。
但在高温下，氧气和自由基产生的过氧自由基会分解成活性自由基，从而引发聚合反应。
4、聚合抑制剂的其他分类
4.1.按温度分类
4.2.按原则分类
4.3.按成分分类
5、聚合抑制剂的选择方法
选择聚合抑制剂的主要要求是具有较高的聚合阻断效率，同时还应考虑其在体系中的溶解性以及对树脂的适应性。
一些用于非光固化体系的单体还要求抗蚀剂中的单体可以通过蒸馏或化学方法轻松去除，或者既能在室温下对抗蚀剂发挥作用，又能在反应温度升高时迅速分解。
5.1.与单体和树脂的混溶性好，只有混溶才能起到阻塞作用。
5.2.能有效防止聚合反应的发生，使单体、树脂、乳液或粘合剂有足够的储存期。
5.3.z 好选择室温下是有效的抑制剂，并在适当的高温下失去抑制剂，这样就不必在使用前去除抑制剂。
例如，叔丁基邻苯二酚、对苯酚单丁醚就是这类聚合抑制剂。
例如，聚合抑制剂在制备胶粘剂过程中会因高温氧化变色而影响产品外观。
5.5.几种聚合抑制剂配合使用，可以显著提高聚合效果。
例 1：不饱和聚酯树脂中加入对苯二酚、邻苯二酚叔丁酯和环烷酸铜三种抑制剂。Z 对苯二酚活性强，在与苯乙烯和聚酯混溶时可耐高温约 130℃，1min 内不产生共聚作用，可安全混合稀释。
邻苯二酚叔丁酯在高温下的阻断效果很差，但在稍低的温度下（如 60℃时），阻断效果比对苯二酚高 25 倍，能有较长的贮存期，环烷酸铜在常温下起到阻断作用，而高温下又有促进作用。
例 2：在有氧气的情况下。对叔丁基邻苯二酚与吩噻嗪、对苯二酚和二苯胺混合后的阻断效果比单独使用其中一种的效果高出约 300 倍。
5.6.UV 单体聚合抑制剂用量要适当，多则有害。
例如，碘的用量为 10-4 mol/L，是一种有效的聚合抑制剂，但超过这个量就会引发聚合反应。碘一般不单独使用，需加入少量碘化钾以增加溶解度，提高聚合效率。
5.7.UV 单体无毒、无害、无环境污染
5.8.性能稳定，价格低廉，易于获得
6.思考
引发剂、还原剂和聚合抑制剂的含量对树脂固化和性能有何影响？
举例说明：紫外线单体实验材料
实验方法：分别改变 UV 单体中引发剂、胺和还原剂的含量，测试和比较树脂的双键转化率、机械性能和固化速率。
树脂中添加的引发剂、胺和聚合抑制剂的不同含量表如下。
实验结果
在一定范围内，UV 单体树脂的转化率和机械性能与 BPO 和 DEPT 含量呈正相关，而与抗蚀剂含量呈负相关。
增加 BPO 和 DEPT 的含量可提高树脂的固化率，而增加抗蚀剂的含量则会降低树脂的固化率。
| 聚硫醇/聚硫醇 | ||
| DMES 单体 | 双（2-巯基乙基）硫醚 | 3570-55-6 |
| DMPT 单体 | THIOCURE DMPT | 131538-00-6 |
| PETMP 单体 | 季戊四醇四(3-巯基丙酸酯) | 7575-23-7 |
| PM839 单体 | 聚氧（甲基-1,2-乙二基） | 72244-98-5 |
| 单官能团单体 | ||
| HEMA 单体 | 甲基丙烯酸 2-羟乙基酯 | 868-77-9 |
| HPMA 单体 | 甲基丙烯酸羟丙酯 | 27813-02-1 |
| THFA 单体 | 丙烯酸四氢糠酯 | 2399-48-6 |
| HDCPA 单体 | 氢化双环戊烯丙烯酸酯 | 79637-74-4 |
| DCPMA 单体 | 甲基丙烯酸二氢双环戊二烯酯 | 30798-39-1 |
| DCPA 单体 | 丙烯酸二氢双环戊二烯酯 | 12542-30-2 |
| 二氯丙烯酰亚胺单体 | 甲基丙烯酸二环戊氧基乙酯 | 68586-19-6 |
| DCPEOA 单体 | 丙烯酸二环戊烯基氧基乙基酯 | 65983-31-5 |
| NP-4EA 单体 | (4) 乙氧基化壬基酚 | 50974-47-5 |
| LA 单体 | 丙烯酸十二烷基酯/丙烯酸十二烷基酯 | 2156-97-0 |
| THFMA 单体 | 甲基丙烯酸四氢糠酯 | 2455-24-5 |
| PHEA 单体 | 2-苯氧基乙基丙烯酸酯 | 48145-04-6 |
| LMA 单体 | 甲基丙烯酸月桂酯 | 142-90-5 |
| IDA 单体 | 丙烯酸异癸酯 | 1330-61-6 |
| IBOMA 单体 | 甲基丙烯酸异冰片酯 | 7534-94-3 |
| IBOA 单体 | 丙烯酸异冰片酯 | 5888-33-5 |
| EOEOEA 单体 | 2-(2-乙氧基乙氧基)丙烯酸乙酯 | 7328-17-8 |
| 多功能单体 | ||
| DPHA 单体 | 双季戊四醇六丙烯酸酯 | 29570-58-9 |
| DI-TMPTA 单体 | 二（三羟甲基丙烷）四丙烯酸酯 | 94108-97-1 |
| 丙烯酰胺单体 | ||
| ACMO 单体 | 4-丙烯酰基吗啉 | 5117-12-4 |
| 双功能单体 | ||
| PEGDMA 单体 | 聚乙二醇二甲基丙烯酸酯 | 25852-47-5 |
| TPGDA 单体 | 三丙二醇二丙烯酸酯 | 42978-66-5 |
| TEGDMA 单体 | 三乙二醇二甲基丙烯酸酯 | 109-16-0 |
| PO2-NPGDA 单体 | 丙氧基新戊二醇二丙烯酸酯 | 84170-74-1 |
| PEGDA 单体 | 聚乙二醇二丙烯酸酯 | 26570-48-9 |
| PDDA 单体 | 邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯 | |
| NPGDA 单体 | 新戊二醇二丙烯酸酯 | 2223-82-7 |
| HDDA 单体 | 二丙烯酸六亚甲基酯 | 13048-33-4 |
| EO4-BPADA 单体 | 乙氧基化 (4) 双酚 A 二丙烯酸酯 | 64401-02-1 |
| EO10-BPADA 单体 | 乙氧基化 (10) 双酚 A 二丙烯酸酯 | 64401-02-1 |
| EGDMA 单体 | 乙二醇二甲基丙烯酸酯 | 97-90-5 |
| DPGDA 单体 | 二丙二醇二烯酸酯 | 57472-68-1 |
| 双-GMA 单体 | 双酚 A 甲基丙烯酸缩水甘油酯 | 1565-94-2 |
| 三官能单体 | ||
| TMPTMA 单体 | 三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯 | 3290-92-4 |
| TMPTA 单体 | 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 | 15625-89-5 |
| PETA 单体 | 季戊四醇三丙烯酸酯 | 3524-68-3 |
| GPTA ( G3POTA ) 单体 | 丙氧基三丙烯酸甘油酯 | 52408-84-1 |
| EO3-TMPTA 单体 | 三羟甲基丙烷三丙烯酸乙氧基化物 | 28961-43-5 |
| 光阻单体 | ||
| IPAMA 单体 | 2-异丙基-2-金刚烷基甲基丙烯酸酯 | 297156-50-4 |
| ECPMA 单体 | 1-乙基环戊基甲基丙烯酸酯 | 266308-58-1 |
| ADAMA 单体 | 1-金刚烷基甲基丙烯酸酯 | 16887-36-8 |
| 甲基丙烯酸酯单体 | ||
| TBAEMA 单体 | 2-(叔丁基氨基)乙基甲基丙烯酸酯 | 3775-90-4 |
| NBMA 单体 | 甲基丙烯酸正丁酯 | 97-88-1 |
| MEMA 单体 | 甲基丙烯酸 2-甲氧基乙酯 | 6976-93-8 |
| i-BMA 单体 | 甲基丙烯酸异丁酯 | 97-86-9 |
| EHMA 单体 | 甲基丙烯酸 2-乙基己酯 | 688-84-6 |
| EGDMP 单体 | 乙二醇双(3-巯基丙酸酯) | 22504-50-3 |
| EEMA 单体 | 2-甲基丙-2-烯酸 2-乙氧基乙酯 | 2370-63-0 |
| DMAEMA 单体 | 甲基丙烯酸 N,M-二甲基氨基乙酯 | 2867-47-2 |
| DEAM 单体 | 甲基丙烯酸二乙氨基乙酯 | 105-16-8 |
| CHMA 单体 | 甲基丙烯酸环己基酯 | 101-43-9 |
| BZMA 单体 | 甲基丙烯酸苄酯 | 2495-37-6 |
| BDDMP 单体 | 1,4-丁二醇二（3-巯基丙酸酯） | 92140-97-1 |
| BDDMA 单体 | 1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯 | 2082-81-7 |
| AMA 单体 | 甲基丙烯酸烯丙酯 | 96-05-9 |
| AAEM 单体 | 甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙基酯 | 21282-97-3 |
| 丙烯酸酯单体 | ||
| IBA 单体 | 丙烯酸异丁酯 | 106-63-8 |
| EMA 单体 | 甲基丙烯酸乙酯 | 97-63-2 |
| DMAEA 单体 | 丙烯酸二甲胺基乙酯 | 2439-35-2 |
| DEAEA 单体 | 2-(二乙基氨基)乙基丙-2-烯酸酯 | 2426-54-2 |
| CHA 单体 | 丙-2-烯酸环己基酯 | 3066-71-5 |
| BZA 单体 | 丙-2-烯酸苄酯 | 2495-35-4 |
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How buyers usually evaluate UV monomers and resin systems
Most successful UV formulations are built by choosing the backbone first and then tuning the reactive monomer package around the substrate, cure method, and end-use stress. That usually produces a more stable result than choosing materials by viscosity or price alone.
- Start from the final property target: hardness, flexibility, adhesion, and shrinkage rarely point to exactly the same raw-material package.
- Screen the reactive package as a whole: oligomer, monomer, and photoinitiator choices interact strongly in UV systems.
- Use viscosity as a tool, not the only decision rule: the easiest-processing material is not always the one that performs best after cure.
- Check the real substrate: plastic, metal, label film, gel systems, and coatings can reward very different polarity and cure-density balances.
Recommended product references
- CHLUMICRYL HPMA: Useful when more polarity and adhesion support are needed in the reactive package.
- CHLUMICRYL IBOA: A strong low-viscosity monomer reference when hardness and good flow both matter.
- CHLUMICRYL TMPTA: A standard reactive monomer benchmark when stronger crosslink density is required.
- CHLUMICRYL EO3-TMPTA: Helpful when viscosity and cure behavior need to be tuned around the base package.
FAQ for buyers and formulators
Can one UV monomer or resin solve every formulation problem?
Usually no. Commercially strong formulas depend on how several components work together to balance cure, adhesion, flow, and durability.
Why should monomers be screened together with oligomers?
Because monomers can change viscosity, cure rate, shrinkage, and substrate behavior enough to alter the final ranking of the same backbone resin.