{"id":5703,"date":"2022-11-02T09:08:11","date_gmt":"2022-11-02T09:08:11","guid":{"rendered":"https:\/\/longchangchemical.com\/?p=5703"},"modified":"2026-04-28T10:42:10","modified_gmt":"2026-04-28T10:42:10","slug":"comparison-of-uv-free-radical-and-cationic-curing","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/longchangchemical.com\/de\/comparison-of-uv-free-radical-and-cationic-curing\/","title":{"rendered":"Vergleich von UV-Radikalh\u00e4rtung und kationischer H\u00e4rtung"},"content":{"rendered":"

Vergleich von UV-Radikalh\u00e4rtung und kationischer H\u00e4rtung<\/strong><\/h1>\n

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Quick answer:<\/strong> For practical formulation work, photoinitiator screening starts with the light source and film build, then checks yellowing, adhesion, and cure completeness under real production conditions.<\/p>\n

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Ultraviolett (UV)-h\u00e4rtende Beschichtungen sind neue umweltfreundliche Beschichtungen, die erstmals Ende der 1960er Jahre in Deutschland entwickelt wurden. Sie haben die Vorteile einer hohen Effizienz, Energieeinsparung, Umweltfreundlichkeit, schnellen Filmbildung und ausgezeichneten Beschichtungsleistung und wurden daher schnell entwickelt. Im Jahr 1994 wurden in China 3.100 bis 3.300 Tonnen verschiedener Arten von UV-h\u00e4rtenden Beschichtungen verbraucht, und im Jahr 1998 belief sich der Verbrauch auf 6.200 bis 6.400 Tonnen, mit einer durchschnittlichen j\u00e4hrlichen Wachstumsrate von mehr als 25%. Bei der UV-H\u00e4rtung unterscheidet man zwischen der freien radikalischen und der kationischen H\u00e4rtung. Domestic freie radikale Aush\u00e4rtung ist jetzt allgemein verwendet, kationische Aush\u00e4rtung wurde auch in einer Reihe von Literatur \u00fcberpr\u00fcft. Allerdings ist die spezifische Verwendung von kationischen Aush\u00e4rtung Technologie, inl\u00e4ndische nicht berichtet worden; UV freie radikale und kationische Aush\u00e4rtung in der Verwendung und Leistung der Unterschiede zwischen den beiden, sondern auch nicht gesehen haben, die einschl\u00e4gige Literatur.<\/p>\n

1) Vergleich der Mechanismen der UV-Radikalh\u00e4rtung und der kationischen H\u00e4rtung<\/p>\n

Unter UV-Bestrahlung, die Zersetzung der verschiedenen Fotoinitiatoren produzieren unterschiedliche Ergebnisse, einige produzieren freie Radikale, einige produzieren Kationen, freie Radikale oder Kationen k\u00f6nnen die entsprechenden zwitterionischen und reaktiven Verd\u00fcnner mit reaktiven Aktivit\u00e4t ausl\u00f6sen, Polymerisationsreaktionen auftreten, die Bildung von dreidimensionalen Netzwerkstruktur des Polymers.<\/p>\n

Bei der durch UV-Strahlung ausgel\u00f6sten radikalischen Polymerisation ist die Wahrscheinlichkeit gr\u00f6\u00dfer, dass die Kette der freien Radikale deaktiviert oder abgebrochen wird, und es gibt weniger M\u00f6glichkeiten, die Polymerisation fortzusetzen und auszuh\u00e4rten, wenn das Licht ausf\u00e4llt. Au\u00dferdem kann Sauerstoff leicht mit freien Radikalen reagieren, um stabilere Peroxy-Radikale zu erzeugen, so dass Sauerstoff eine Rolle bei der Blockierung der Polymerisation spielt. In der kationischen Polymerisation (es gibt auch eine kleine Anzahl von freien Radikalen generiert, aber vor allem Kation-initiierte Aush\u00e4rtung), weil die Kationen k\u00f6nnen nicht zwischen den beiden gekoppelt werden, wird nicht mit Sauerstoff reagieren. Selbst wenn die Ketten\u00fcbertragungsreaktion stattfindet, wird ein neues kationisches aktives Zentrum gebildet, so dass die kationische Aush\u00e4rtungsreaktion weiterl\u00e4uft.<\/p>\n

2) Vergleichstest der Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit von radikalischen und kationischen Formulierungen<\/p>\n

Ob auf Papier oder Aluminium, die radikalische Formulierung h\u00e4rtet schneller aus als die kationische Formulierung. Dies liegt daran.<\/p>\n

kationischer Initiator durch UV-Bestrahlung, was zu einem supersauren aktiven Zentrum f\u00fchrt, aufgrund der Anwesenheit von alkalischen Verunreinigungen im System wird das aktive Zentrum zuerst durch Alkali neutralisiert, was zur Geschwindigkeit des kationischen Polymerisationsmantels f\u00fchrt.<\/p>\n

Als kationische Aush\u00e4rtung Initiator meist Aryljodid (Schwefel) Ionium-Salz, UV-Bestrahlung, das kationische aktive Zentrum durch das gr\u00f6\u00dfere Volumen erzeugt, die Epoxy-Gruppe auf das Kohlenstoffatom anzugreifen, um bimolekulare nukleophile Substitution (Sw2), die Website-Widerstandseffekt ist gr\u00f6\u00dfer, und freie radikale Polymerisation gibt es nicht diese Website-Widerstandseffekt, so dass die kationische Poly-Tabelle Geschwindigkeit ist langsamer als das freie Radikal.<\/p>\n

3) Vergleich des Einflusses von Sauerstoff auf die Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit der beiden<\/p>\n

Sauerstoff beeinflusst die Geschwindigkeit der radikalischen H\u00e4rtung erheblich, w\u00e4hrend die Wirkung auf das Kation sehr schwach ist. Die blockierende Wirkung von Sauerstoff auf die radikalische Polymerisation wird durch die Formel f\u00fcr den Mechanismus deutlich, da O2 sehr leicht mit dem Radikal R- reagieren kann, um das Peroxy-Radikal ROO- zu erzeugen, das die radikalische Polymerisation nur schwer einleiten kann. Die Reaktionskonstante der Radikale R- und O: ist 104 bis 105 Mal gr\u00f6\u00dfer als die von R- und Monomermolek\u00fclen. Wenn also O2 in der Beschichtung vorhanden ist, wird R- zuerst mit O2 reagieren und verbraucht werden, was die Reaktionsgeschwindigkeit stark verlangsamt. Au\u00dferdem hat O2 zwei weitere ungepaarte Elektronen mit entgegengesetzten Spinrichtungen und ist ein stabiler Triplett-Zustand. Unter UV-Bestrahlung wird es jedoch sehr aktiv und kann sich mit dem angeregten Zustand des Photoinitiators verbinden und dann in den Grundzustand des Photoinitiators und den einfach-linearen Zustand von O2 zerfallen. seine Reaktionsgeschwindigkeitskonstante k um bis zu 109 Gr\u00f6\u00dfenordnungen Kaw, wodurch die Effizienz des Photoinitiators verringert wird. W\u00e4hrend des kationischen Aush\u00e4rtungsprozesses reagiert O2 nicht mit dem vom Initiator erzeugten stark sauren aktiven Zentrum. Selbst wenn eine Spur von O2 in der Beschichtung vorhanden ist, hat es daher eine gro\u00dfe blockierende Wirkung auf die radikalische H\u00e4rtung, w\u00e4hrend es auf das kationische System nur geringe Auswirkungen hat.<\/p>\n

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4) Vergleich des Einflusses der Temperatur auf die Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit<\/p>\n

Die Kontrolle der Temperatur ist ebenfalls ein wichtiger Faktor. Um die Auswirkung der Temperatur auf die Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit zu untersuchen, wurden die beiden oben genannten Formulierungen bei unterschiedlichen Temperaturen ausgeh\u00e4rtet, und die Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit sowohl der radikalischen als auch der kationischen Formulierungen nahm mit steigender Temperatur tendenziell zu. Dies liegt daran, dass der Photoinitiator die geringste Initiierungsrate im photoinitiierten Polymerisationsprozess hat und der langsamste Schritt bei der Steuerung der Reaktion ist. Eine Erh\u00f6hung der Temperatur ist f\u00fcr den Initiator f\u00f6rderlich, um die f\u00fcr die Zersetzung und die schnelle Bildung von freien Radikalen oder Kationen erforderliche Aktivierungsenergie zu erhalten, und die Temperatur ist f\u00fcr die \u00d6ffnung der n-Bindung oder des Rings in der Doppelbindung des Polymerisationssystems f\u00f6rderlich, wodurch die Polymerisationsreaktion ausgel\u00f6st wird, so dass die Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit der Beschichtung beschleunigt wird. Allerdings ist der Initiator leicht zu thermischen Zersetzung, so dass die Aush\u00e4rtungstemperatur in der Regel unter 80\u2103 gesteuert wird.<\/p>\n

5) Vergleich der Gesamtleistung der Beschichtung<\/p>\n

Kationische Aush\u00e4rtung System als freie radikale Aush\u00e4rtung System Haftung ist ausgezeichnet, vor allem die kationische System in Aluminium erreicht hat 100% Haftung. Der Grund f\u00fcr diesen Unterschied, weil von der freien radikalen Aush\u00e4rtung Mechanismus und kationische Aush\u00e4rtung Mechanismus kann in der freien radikalen Polymerisation, Monomer oder zwitterionische Abstand von der van der Waals Kraft Abstand vor der Aush\u00e4rtung auf die kovalente Bindung Abstand nach der Aush\u00e4rtung und Aush\u00e4rtung Geschwindigkeit gesehen werden, so dass die Volumenschrumpfung ist offensichtlich, was zu hohen inneren Spannungen und schlechte Haftung. Obwohl die gleiche Volumenschrumpfung, die durch den Abstand zwischen der Van-der-Waals-Kraft-Aktion und der kovalenten Bindung nach der Aush\u00e4rtung verursacht wird, bei der Polymerisation von Epoxidverbindungen besteht, \u00f6ffnet sich andererseits bei der Polymerisation des Epoxidmonomers der Ring im Monomer, um eine Kettenstruktureinheit zu bilden, die gr\u00f6\u00dfer ist als die Molekularstruktur des Monomers, wodurch ein Teil der Volumenschrumpfung kompensiert wird. Dadurch wird die Haftung zwischen dem kationisch geh\u00e4rteten Film und dem Substrat im Vergleich zu freien Radikalen erheblich verbessert. Vergleicht man die L\u00f6sungsmittelbest\u00e4ndigkeit von radikalisch und kationisch geh\u00e4rteten Beschichtungen, so ist der Unterschied signifikant, und die L\u00f6sungsmittelbest\u00e4ndigkeit von kationisch geh\u00e4rteten Beschichtungen verbessert sich mit der Zeit erheblich. Der Reaktionsmechanismus der freien Radikale zeigt, dass sich die L\u00f6sungsmittelbest\u00e4ndigkeit bei der radikalischen Polymerisation mit zunehmender Dauer nicht wesentlich \u00e4ndert, da die radikalische Aush\u00e4rtung schnell erfolgt und die Beschichtung in kurzer Zeit innen und au\u00dfen getrocknet werden kann. Kationische Polymerisation ist anders, wenn die UV-Lichtquelle entfernt wird, wird das kationische aktive Zentrum im System nicht zwei kombiniert werden und verschwinden, auch wenn es eine Ketten\u00fcbertragungsreaktion (siehe kationische Aush\u00e4rtung Mechanismus Formel), wird auch in der Kettenabbruch zur gleichen Zeit, wird es ein neues kationisches aktives Zentrum sein. Daher wird nach UV-Bestrahlung, die erste in einer relativ kurzen Zeit, um eine Aush\u00e4rtung Film auf der Oberfl\u00e4che der Beschichtung zu bilden, zu erreichen \"Oberfl\u00e4che trocken\", nachdem die Beschichtung verl\u00e4sst die UV-Lichtquelle, die innere Beschichtung Film noch in gro\u00dfen Mengen von Kationen, weiterhin die Ring-Reaktion mit Epoxy-Verbindungen zu \u00f6ffnen, von der Oberfl\u00e4che und innen, die Bildung eines polymeren vernetzten ganzen, zu trocknen. Daher ist die L\u00f6sungsmittelbest\u00e4ndigkeit des kationisch geh\u00e4rteten Beschichtungsfilms mit zunehmender Zeitdauer stark verbessert.<\/p>\n

6) Schlussfolgerung<\/p>\n

UV-freie radikalische Aush\u00e4rtung und kationische Aush\u00e4rtung Aush\u00e4rtungsgeschwindigkeit mit der Erh\u00f6hung der Temperatur, und die freie radikalische Aush\u00e4rtung Geschwindigkeit ist gr\u00f6\u00dfer als die kationische Aush\u00e4rtung Geschwindigkeit.<\/p>\n

freie radikalische Aush\u00e4rtung Geschwindigkeit, Volumenschrumpfung, schlechte Haftung, kationische Aush\u00e4rtung Volumenschrumpfung ist klein, ausgezeichnete Haftung.<\/p>\n

Sauerstoff hat eine signifikante Koaleszenz blockierende Wirkung auf freie Radikale h\u00e4rten. Kationische Aush\u00e4rtung ohne Sauerstoff blockierende Wirkung, aber es gibt eine \"dunkle Reaktion\", mit der Verl\u00e4ngerung der Zeit, seine L\u00f6sungsmittel Widerstand stark verbessert;.<\/p>\n

Vergleich zwischen den beiden, freie radikale H\u00e4rtung ist geeignet f\u00fcr die Haftung Anforderungen sind nicht sehr hoch, sondern erfordert eine schnelle Aush\u00e4rtung von Farben und Beschichtungen, kationische H\u00e4rtung Technologie ist geeignet f\u00fcr hohe Anforderungen an die Haftung von Farben und Beschichtungen.<\/p>\n

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Produkte der gleichen Serie<\/strong><\/h2>\n

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Fotoinitiator TPO<\/span><\/a><\/td>\nCAS 75980-60-8<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator TMO<\/span><\/a><\/td>\nCAS 270586-78-2<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator PD-01<\/span><\/a><\/td>\nCAS 579-07-7<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator PBZ<\/span><\/a><\/td>\nCAS 2128-93-0<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator OXE-02<\/span><\/a><\/td>\nCAS 478556-66-0<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator OMBB<\/span><\/a><\/td>\nCAS 606-28-0<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator MPBZ (6012)<\/span><\/a><\/td>\nCAS 86428-83-3<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator MBP<\/span><\/a><\/td>\nCAS-NR. 134-84-9<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator MBF<\/span><\/a><\/td>\nCAS 15206-55-0<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator LAP<\/span><\/a><\/td>\nCAS 85073-19-4<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator ITX<\/span><\/a><\/td>\nCAS 5495-84-1<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator EMK<\/span><\/a><\/td>\nCAS 90-93-7<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator EHA<\/span><\/a><\/td>\nCAS 21245-02-3<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator EDB<\/span><\/a><\/td>\nCAS 10287-53-3<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator DETX<\/span><\/a><\/td>\nCAS 82799-44-8<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator CQ \/ Campherchinon<\/span><\/a><\/td>\nCAS 10373-78-1<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator CBP<\/span><\/a><\/td>\nCAS-NR. 134-85-0<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator BP \/ Benzophenon<\/span><\/a><\/td>\nCAS 119-61-9<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator BMS<\/span><\/a><\/td>\nCAS 83846-85-9<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 938<\/span><\/a><\/td>\nCAS 61358-25-6<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 937<\/span><\/a><\/td>\nCAS 71786-70-4<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator 819 DW<\/span><\/a><\/td>\nCAS 162881-26-7<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 819<\/span><\/a><\/td>\nCAS 162881-26-7<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 784<\/span><\/a><\/td>\nCAS 125051-32-3<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 754<\/span><\/a><\/td>\nCAS 211510-16-6 442536-99-4<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 6993<\/span><\/a><\/td>\nCAS 71449-78-0<\/td>\n<\/tr>\n
Fotoinitiator 6976<\/span><\/a><\/td>\nCAS 71449-78-0 89452-37-9 108-32-7<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 379<\/span><\/a><\/td>\nCAS 119344-86-4<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 369<\/span><\/a><\/td>\nCAS 119313-12-1<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 160<\/a><\/span><\/td>\nCAS 71868-15-0<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 1206<\/span><\/a><\/td>\n<\/td>\n<\/tr>\n
Photoinitiator 1173<\/span><\/a><\/td>\nCAS-NR. 7473-98-5<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

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A practical selection route for photoinitiator-related projects<\/h2>\n

When technical buyers or formulators screen photoinitiators, the most useful decision frame is usually cure quality plus application fit: which package cures reliably, keeps appearance acceptable, and still works under the lamp, film thickness, and substrate conditions of the actual process.<\/p>\n