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氟橡胶是主链或侧链碳原子连接氟原子的合成高分子弹性体的统称,以其独特的高耐热性、低表面能、强耐溶剂性和杰出的力学性能,在航空航天、交通运输、电子电路等关键领域处于举足轻重的地位。传统的氟橡胶几乎没有常规的固化基团。固化过程中需要加入缚酸剂、固化促进剂等多种助剂。这种固化方法能量消耗大、固化周期长、工艺繁琐。本课题以实现氟橡胶的高效固化为出发点,通过氟橡胶的功能化途径,合成一系列固化速率快、工艺操作便捷的UV光固化型氟橡胶材料,并探索其在离型防护领域的应用。首先,提出了低温降解、基团转化、端基高效缩合的可UV光固化的氟橡胶预聚体的合成路线。通过低温降解法制备了羧基封端的含氟预聚体,优化了降解法过程中温度、压力、氧化剂和碱的比例、加料方式等关键工艺条件。根据红外和核磁表征结果,探索氟橡胶的氧化降解机理;提供预聚体中羧基存在的证据。以羧基封端的含氟预聚体为原料,采用酯化法和开环-缩合法合成丙烯酸酯封端含氟预聚体,两种含氟预聚体在UV光照下60s内可以完成交联。UV光固化后,两者的耐热性、疏水性、力学性能和耐溶剂性能均大幅度提高。利用原位聚合法,将丙烯酸酯封端含氟预聚体应用于杂化含氟压敏胶的制备,以提高压敏胶对惰性材料的粘接强度。通过羟基含氟预聚体、六亚甲基二异氰酸酯、SO1440型倍半硅氧烷(POSS)和甲基丙烯酸异氰基乙酯的共聚反应,合成POSS杂化含氟预聚体。采用红外、核磁和凝胶渗透色谱对其结构进行表征。将丙烯酸酯改性的功能型POSS和杂化预聚物融合,制备出UV光固化型POSS杂化氟橡胶。杂化材料表面接触角可达130o,且在基材上具有良好的附着力。结合前人的理论,利用原子力显微镜、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱表征研究了POSS杂化氟橡胶的表面性质和疏水机理。探索了POSS杂化涂层在电路板防护领域的应用,结果表明杂化含氟涂层具有良好的防硫化性能、耐酸性、耐溶剂性、耐高低温性和低吸水性。为了消除小分子光引发剂的不利影响、提高杂化材料的内聚强度,合成了分子链中镶嵌功能氧化石墨烯和二苯甲酮结构的功能氧化石墨烯杂化氟橡胶。功能氧化石墨烯杂化氟橡胶在UV光照条件下,可自发进行交联反应。差示扫描量热法和透射电子显微镜测试表明含氟链段和功能氧化石墨烯具有良好的相容性。UV光固化后,功能氧化石墨烯杂化氟橡胶的玻璃化温度从-15o C提高到-9oC;降解温度的增幅超过100o C。通过差示扫描量热法和热重分析研究了光固化反应的有效性。探索了功能氧化石墨烯杂化氟橡胶在氟素离型剂中的应用。当功能氧化石墨烯含量低于0.15wt%,涂布在聚酯薄膜上的含氟涂层透光率超过90%。功能氧化石墨烯的用量介于0.1wt%～0.2wt%时,这种UV光固化型氟素离型涂层的离型力稳定在150 g/25mm左右,残余粘附力大于90%,且具有良好的耐老化性和存储性,可应用于有机硅制品的冷贴涂布和转移涂布。结合离型防护行业的实际情况和测试反馈,将两种具有实用价值的含氟材料进行中试,为实现压敏胶的“高初粘、低剥离”和离型涂层的中等离型提供了新的解决方案。对两种材料的性能和使用工艺进行研究,为规模化生产和工业涂布提供借鉴和理论指导。