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光聚合过程中产生的收缩对材料的使用范围、使用效果和预期寿命产生一定潜在影响。比如在光固化牙科材料中,聚合收缩使得牙科树脂与接合面之间不能紧密填充,微小的缝隙会进一步诱发龋齿;在光固化涂层材料中,收缩现象使得固化膜发生翘曲变形,降低了与基材的附着力,严重影响涂层的使用寿命。本课题提出了利用弹性中空微球的可形变性来抵消光聚合收缩应力的研究路径,以简单高效的Pickering乳液法制备了性能易调节的中空微球,并探究了其对涂层光聚合过程及性能的影响。具体内容如下:1、首先制备表面接枝氨基的二氧化硅颗粒乳化剂,用于稳定Pickering乳液,利用油相中的异佛尔酮二异氰酸酯IPDI在油水界面与颗粒乳化剂上的氨基以及水分子中的羟基进行界面交联反应,制备聚氨酯-聚脲（PU-SPUA）中空微球。探究了颗粒乳化剂粒子浓度、pH、油水体积比、乳化转速以及时间等条件对Pickering乳液乳化性质的影响。通过SEM可知制备的PU-SPUA中空微球的粒径为520μm,但是壁厚较薄为100200nm,容易破碎且耐溶剂性较差;2、为了提高Pickering乳液法制备的中空微球的机械性能,在油相中加入光敏反应物甲基丙烯酸缩水甘油酯GMA,聚氨酯丙烯酸酯树脂和光引发剂1173,通过界面光聚合反应制得弹性中控微球。通过SEM以及纳米压痕测试、纳米拉伸仪等测试手段研究了颗粒乳化剂光敏双键二氧化硅粒子SiO2-MPS分散位置对聚氨酯丙烯酸酯PUA中空微球形貌以及机械性能的影响;调节油相中溶剂以及反应物的质量分数,获得机械性能可调节、耐溶剂性良好且热稳定性良好的PUA中空微球,同时通过X射线光电子能谱XPS测试证明PUA中空微球表面残余少量的光敏双键基团,可以继续参与光交联反应;3、将制备的PUA弹性中空微球加入光固化涂层配方中,通过涂膜基本性能、实时红外、光流变测试、热机械性能分析以及热重分析等测试,探究了PUA中空微球对涂膜性能以及光聚合过程的影响。实验结果表明,该PUA中空微球的加入在不影响涂膜使用性能以及光聚合反应动力学的同时,可有效降低光聚合体系的收缩应力。