紫外光固化材料已经广泛的应用于涂料等领域,但对其研究较多的是有关于其本体性质。随着应用的推广其表面性能也日益受到重视。紫外光固化材料的表面性能除了与配方本身有关外还与固化介质有着紧密的联系。本课题借助了接触角测试、表面能分析和XPS分析(X射线光电子能谱分析)等手段,研究了不同固化介质(如:空气、纯水、有机介质等)对紫外光固化材料(包括自由基、阳离子及混杂体系)的表面性能的影响。分析了固化介质对UV固化膜表面的特征基团、元素组成等信息,研究了紫外光固化过程中材料表面形成的特点及最终固化膜的表面性能。实验结果表明:在不同固化介质中固化的固化膜的表面能不同,但固化介质对基材面的表面能没有影响;水中固化的表面能最大,空气中固化的表面能次之,在有机非极性溶液中固化的表面能则最低;固化介质极性的不同是影响表面能性能的主要原因;在不同固化介质中固化时各组分、基团发生不同的迁移、翻转导致固化膜表面的化学组成不同,最终导致了表面能的不同;越接近表面固化介质对组成成分的影响越明显。组分的结构参数、含量对表面性能都有不同的影响;在各固化介质中经过不同的流平时间后再固化得到的固化膜的表面能也不同,但在不同极性的固化介质中流平时间对表面性能的影响又不同;不同固化介质对阳离子固化体系和混杂固化体系的表面性能的影响与自由基体系的影响类似:在空气中固化的表面能大于在有机介质中固化的表面能。另外,利用紫外光固化过程中材料表面形成的特点我们制得了具有良好疏水效果的紫外光固化材料、表面异质紫外光固化膜以及注塑用快速成型模具。实验中发现通过选择合适的表面改性剂改性纳米二氧化硅粒子添加到光敏树脂中能够制得具有疏水效果的紫外光固化材料,低表面能表面通过适当增加表面粗糙度能够增强疏水表面疏水效果;通过对紫外光固化介质的控制制得了表面同时具备疏水和亲水区域的固化膜;通过增加固化膜的表面能来增加层间附着力可以制得具有一定力学性能的快速成型注塑模具。以上结论说明了紫外光固化材料的表面性能可通过利用固化环境的不同进行调控,从而为实现光固化材料的表面(界面)功能化设计做铺垫,并为辐射固化材料的研究开发和技术创新提供一定的参考。