氧阻聚是光固化中一个老话题，我们在之前也多次提到过。法国巴黎东大(Université Paris-Est Créteil)的Davy-Louis Versace等人在光固化配方中加入钛化合物，来有效地降低了氧阻聚，并得到了含有钛纳米颗粒的涂层。

Louis所使用的是双(环戊二烯基)二氯化钛(IV)(Cp2TiCl2)，光引发剂是2,2-二甲氧基-1,2-二苯乙酮(DMPA，即Irgacure 651)，所使用的光固化单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)，和聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)。

涂膜是采用刮棒涂布在氟化钡基材上面，涂膜厚度4微米，采用200W的汞氙灯(波长介于250nm到800nm)照射300秒，在样品位置的光照强度为10或180mW/cm2。

图1 室温下甲苯溶液中Cp2TiCl2(0.075g/L)的光解曲线。汞氙灯照射强度I0 = 180 mW/cm2，照射时间0到360秒

在Cp2TiCl2存在条件下，光固化反应的机理如下：

在添加了Cp2TiCl2之后，整个体系的转换率得到有效的提高(如图2所示)。也就是说，Cp2TiCl2是有效克服氧阻聚的添加剂。

图2 在空气存在条件下甲苯(2 mL)溶液中TMPTA(4g)的光固化转换率。A) Cp2TiCl2(0.25 wt% w/w，10mg)，B) DMPA (0.75% w/w，30 mg)，和C) Cp2TiCl2/DMPA(0.25%/0.75% w/w)

表1 TMPTA在三种光引发剂组合条件下的聚合速率和转换率Cp2TiCl2(0.25 wt%)，DMPA (0.75% w/w)和Cp2TiCl2/DMPA (0.25%/0.75%w/w)

Cp2TiCl2也可以通过氧化还原反应得到钛纳米颗粒，其机理可以简单表示为：

和Cp2TiCl2类似，Cp2ZrCl2也具有类似的克服氧阻聚效果，而且在某些条件下效果比Cp2TiCl2还要好。对于聚乙二醇(400)二丙烯酸酯的光固化实验结果如图3所示。

图3 空气条件下聚乙二醇(400)二丙烯酸酯(PEGDA)在五种不同光引发剂组合下的光固化转换率 (A) Cp2TiCl2(3 wt%)；B) DMPA (1 wt%)；C) Cp2ZrCl2(3 wt%)；D) Cp2TiCl2/DMPA (3%/1%w/w)；E) Cp2ZrCl2/ DMPA (3%/1%w/w)

从以上的结果我们可以看出，Cp2TiCl2/裂解型光引发剂组合是一个很优秀的光引发剂组合，可以大大降低在薄涂层(4微米)中常见的氧阻聚现象，同时可以生产含钛的纳米颗粒。