lcnacure® TPO / Photoinitiateur TPO / Lucirin TPO / Irgacure TPO CAS 75980-60-8
Introduction
La fabrication de polymères est impossible sans la photopolymérisation, qui est principalement constituée de procédés respectueux de l'environnement (faible consommation d'énergie, pas d'utilisation de solvant, réaction à basse température). Elle trouve des applications dans les revêtements, les encres, l'optoélectronique adhésive, les nanotechnologies et même l'impression en trois dimensions (impression 3D). La photopolymérisation est l'un des procédés les plus favorables car elle ne libère pas de radicaux après l'arrêt de l'irradiation. En revanche, les initiateurs thermiques continuent à se détériorer pendant longtemps après l'arrêt de la chaleur, ce qui fait de la photopolymérisation l'un des procédés les plus avantageux. En raison des divers avantages qu'elles offrent par rapport aux lampes à vapeur de mercure (Hg) ultraviolettes traditionnelles, les diodes électroluminescentes proches de l'ultraviolet, également connues sous le nom de LED, deviennent un choix de plus en plus populaire pour le démarrage des réactions de photopolymérisation.
Dans la pratique, il est nécessaire que le spectre d'émission de la source lumineuse et le spectre d'absorption du photo-initiateur (PI) soient identiques. Par conséquent, seule une petite partie des photo-initiateurs de type I et II actuellement disponibles sur le marché (principalement BAPO, TPO et TPO-L pour le PI de type I (clivable) ; ITX et CQ pour le PI de type II) sont compatibles avec des LED fonctionnant entre 365 et 405 nm (avec une réaction d'abstraction de H sur le co-initiateur).
Qu'est-ce que le photo-initiateur TPO ?
Photo-initiateur Le TPO, également connu sous le nom d'oxyde de diphényl(2,4,6-triméthylbenzoyl) phosphine, est une substance chimique utilisée dans les systèmes de vernis à séchage UV en tant que photo-initiateur. Un exemple d'oxyde de phosphine organique aromatique est présenté ici sous la forme de la molécule TPO.
Le photo-initiateur TPO peut être utilisé avec un grand nombre de produits chimiques de revêtement, car il est proposé sous forme de poudre et de liquide (qui peuvent être achetés séparément). Le processus de durcissement des revêtements en poudre, des encres hélio, des encres à jet d'encre et des résines acryliques à séchage UV est accéléré par l'utilisation d'un photo-initiateur qui a de multiples fonctions.
Le photo-initiateur TPO est un puissant photocatalyseur car c'est un photo-initiateur de type radical libre (1) et il absorbe la lumière sur un large spectre de longueurs d'onde. Il a une vitesse de durcissement à la lumière ; il a également un pouvoir de blanchiment à la lumière ; il est parfaitement adapté aux caractéristiques des films épais et profonds et au durcissement des revêtements dans le même jaune ; et sa faible teneur en matières volatiles en fait une excellente option pour les applications à base d'eau. La lumière peut générer deux radicaux libres appelés benzoyle et phosphoryle. Ces radicaux peuvent provoquer une agrégation. Le matériau est capable d'absorber la lumière à des longueurs d'onde allant de 320 à 420 nm, le pic d'absorption se situant entre 350 et 400 nm. Comme le pic d'absorption est plus faible, la concentration de départ du livre chimique est inférieure à celle des livres ordinaires.
Synthèse du photo-initiateur TPO
La diphényléthoxyphosphine est la principale matière première utilisée dans la production du photo-initiateur TPO. Les réactions du toluène et du chlorure de 2, 4, 6-triméthylbenzoyle avec ce composé ont lieu simultanément. Le sous-produit de la réaction est soumis à diverses températures avant d'être fondu, refroidi, cristallisé, filtré et enfin séché. Le résultat final est un produit chimique qui ne se dégrade pas avec le temps et qui peut être fabriqué en très grandes quantités. La méthode de l'invention présente un certain nombre d'avantages, tels qu'une procédure de production simple, un faible coût total de production et une réduction de la quantité de polluants produits.
Pic d'absorption du photo-initiateur TPO
En raison de sa capacité à absorber la lumière sur un large spectre, le TPO est un puissant photo-initiateur pour les activités qui impliquent la production de radicaux libres. Il absorbe la lumière sur un large spectre, la valeur la plus élevée se situant entre 350 et 400 nanomètres et une valeur constante à 420 nanomètres. Le pic d'absorption dure beaucoup plus longtemps que pour un initiateur typique. L'irradiation entraîne la formation de deux types de radicaux libres : le benzoyle et le phosphatidyle. Ces deux radicaux ont la capacité d'amorcer le processus de polymérisation. Il en résulte que la photopolymérisation est très rapide. En plus d'être fantastique pour les revêtements stables au jaune et le durcissement en profondeur des films épais, il possède également une capacité qui lui permet de photoblanchir. En raison de sa faible propension à s'enflammer, il est compatible avec la présence d'eau. Il semblerait que le système blanc ait un faible pour ce produit particulier. Cette substance polyvalente est utilisée dans une grande variété de produits, notamment les encres, les adhésifs, les revêtements, les fibres optiques, les résines photosensibles, les plaques photopolymères, les composites et les obturations dentaires, pour n'en citer que quelques-uns. La posologie recommandée pour ce médicament, telle que déterminée par les résultats des études cliniques, se situe entre 0,5 et 4% poids-pour-poids (w/w).
TPO liquide (TPO-L)
Le TPO-L étant un photo-initiateur liquide, il peut être utilisé dans une grande variété de formulations. La grande majorité des oligomères et monomères durcissant aux UV peuvent être utilisés conjointement avec lui. En outre, il est compatible avec un grand nombre de photo-initiateurs différents. Les composés qui durcissent en réduisant le jaunissement et l'odeur peuvent être produits à l'aide du TPO-L, qui peut également être utilisé dans leur production. En raison de sa capacité d'absorption dans la région des ultraviolets à ondes longues, le TPO est bien adapté à une utilisation dans les systèmes pigmentés, en particulier ceux qui contiennent du TiO2 et des couches épaisses.
Caractéristiques et utilisations
Le photo-initiateur de clivage des radicaux libres TPO CAS75980-60-8, qui possède une large gamme de longueurs d'onde d'absorption, est le photo-initiateur qui démarre la réaction de polymérisation UV du système de pré-polymérisation insaturé.
Ce type d'initiateur se distingue par la rapidité de son durcissement, ses capacités anti-jaunissement et son absence d'odeur. Son utilisation la plus courante est celle d'un photo-initiateur dans une grande variété d'encres d'imprimerie, telles que celles utilisées pour la sérigraphie, la lithographie, la flexographie et les revêtements pour le bois. Le TPO durcit plus rapidement et plus complètement sur les surfaces blanches ou les surfaces à forte concentration de pigments de dioxyde de titane.
Dans les revêtements
Il peut être utilisé pour une variété d'applications de revêtement. En raison de son taux d'absorption élevé, il est utilisé dans la production d'encres de sérigraphie, d'encres d'impression offset, d'encres d'impression flexographique et de revêtements pour le bois. Il n'y a pas d'effet de post-polymérisation, le revêtement ne jaunit pas et il n'y a pas de résidus.
En tant que revêtement translucide
Il est également possible de l'utiliser comme revêtement translucide, ce qui est idéal pour les articles qui doivent se conformer à des restrictions strictes en matière d'odeur. Il présente une efficacité de démarrage élevée lorsqu'il est utilisé seul dans une solution qui contient également du polyester insaturé et du styrène lorsqu'il est utilisé seul.
Il est souvent utilisé en association avec des amines ou des acrylamides, en plus d'autres photo-initiateurs, afin de permettre le durcissement complet des systèmes acrylates, en particulier des systèmes acrylates colorés. Cette approche de la création de couches épaisses est parfaite pour les systèmes blancs qui ne nécessitent qu'un faible jaunissement.
Le processus par lequel la santé d'une personne est restaurée est appelé régénération. Afin d'accélérer le processus de durcissement, il est courant de combiner le photo-initiateur TPO avec le MOB 240 ou le CBP 393, respectivement. Dans le domaine de la chimie fine, il est utilisé comme réactif de formylation, et dans le domaine des équipements aromatiques pétroliers, il est considéré comme le solvant d'extraction le plus efficace.
Capacité de durcissement sur les surfaces pigmentées
Si vous l'appliquez sur une surface déjà blanche ou contenant une quantité importante de dioxyde de titane, il durcira complètement. Le revêtement ne jaunit jamais et il ne reste aucun résidu du processus de post-polymérisation. Les effets de ce processus sont également minimes. Leur utilisation peut rendre les revêtements plus transparents, ce qui est particulièrement utile pour les revêtements requis pour les articles qui doivent avoir un seuil d'odeur bas. Lorsqu'il est utilisé seul dans un système de polyester insaturé contenant également du styrène, il possède une efficacité de démarrage élevée. Cela est particulièrement vrai pour les systèmes blancs, ceux qui se décolorent le moins et ceux qui polymérisent des films épais. Le bois peut être enduit de différents types d'encre, notamment d'encre flexographique, d'encre lithographique et d'encre d'impression sur soie. Il est recommandé de prendre des doses de 0,5%-3,0% (système coloré) et de 0,2%-1% (système blanc) (système transparent).
Dans le domaine du séchage UV
En tant que photo-initiateur, il est utilisé dans les systèmes blancs, les revêtements à séchage ultraviolet, les encres d'impression, les adhésifs à séchage ultraviolet, les revêtements de fibres photoconductrices, les résines photosensibles, les plaques photopolymères, les résines de stéréolithographie, les matériaux composites et les obturations dentaires. En outre, il est également utilisé dans les revêtements de fibres photoconductrices.
Le dioxyde de titane permet au TPO de durcir efficacement sur des surfaces de n'importe quelle couleur, même blanche, ce qui élargit son champ d'application.
Les encres de sérigraphie, de lithographie, de flexographie et les revêtements pour le bois ne sont que quelques-unes des nombreuses applications qui bénéficient des remarquables qualités d'absorption de l'encre et de son utilisation étendue dans d'autres revêtements. Parmi les autres applications figurent les encres d'impression pour la sérigraphie, la flexographie et la lithographie. Toutes ces utilisations sont rendues possibles grâce à l'adaptabilité de l'encre.
En outre, il peut être utilisé dans la fabrication de revêtements transparents, en particulier les revêtements qui doivent avoir une odeur minimale.
Comme solvant d'extraction
En plus d'être le meilleur solvant d'extraction pour l'unité des aromatiques pétroliers, il est également utilisé comme réactif de formylation dans l'industrie de la chimie fine.
Conclusion
En tant que photo-initiateur, il est principalement utilisé dans la fabrication d'encres destinées à diverses techniques d'impression, notamment la lithographie, la flexographie et la sérigraphie, ainsi que dans les revêtements pour le bois. Le TPO a la capacité de durcir totalement sur des surfaces qui sont soit blanches, soit qui ont une coloration brillante causée par le dioxyde de titane. Il a une large gamme d'applications et peut être trouvé dans une variété de peintures. En raison de son taux d'absorption élevé, il peut être utilisé dans diverses encres d'imprimerie, telles que celles utilisées pour l'impression flexographique, l'impression offset, la sérigraphie et les revêtements pour le bois. Le jaunissement du revêtement est évité, les effets de la post-polymérisation sont neutralisés et aucune trace de résidu n'est laissée. Il est également possible de l'utiliser comme revêtement transparent, ce qui en fait un excellent choix pour les applications nécessitant un faible niveau d'odeur.
Lorsqu'il est utilisé seul, il démontre un haut niveau d'efficacité d'initiation dans une solution comprenant du polyester insaturé et du styrène. Afin d'obtenir un durcissement complet des systèmes acryliques, en particulier des systèmes acryliques colorés, il est courant de combiner l'utilisation d'amines ou d'acrylamides avec l'utilisation d'autres photo-initiateurs. Ceci est particulièrement vrai pour les systèmes acryliques colorés. C'est extrêmement utile pour les systèmes blancs qui ne nécessitent qu'une faible décoloration et qui ont des couches de film épaisses. Que vous utilisiez MOB240 ou CBP393, le photo-initiateur TPO est utilisé pour accélérer le processus de durcissement. C'est le meilleur solvant d'extraction pour les équipements de traitement des aromatiques obtenus à partir du pétrole, ce qui en fait un excellent réactif de formylation dans le domaine de la chimie fine.
Photo-initiateur cationique et photo-initiateur radicalaire à polymérisation hybride
Le durcissement hybride cationique/radical des mélanges d'époxy et d'acrylate est particulièrement avantageux dans certaines applications, car il confère des propriétés uniques bien supérieures au durcissement de l'un ou l'autre système. Dans la formulation de l'époxy, l'ajout de résine triacrylate 30% et l'introduction d'initiateurs de radicaux libres, tels que la benzophénone (sans amine) ou l'hydroxyacétophénone, permettent d'obtenir une vitesse de durcissement plus rapide et une bonne adhérence dans les plastiques et sur les métaux. Le photo-initiateur de type II, la benzophénone, peut extraire un atome d'hydrogène du polyéther ou du substrat pour obtenir un radical oligomérique, qui peut se réticuler avec la résine acrylate pour générer des polymères photo-greffés de densité plus élevée. Il est moins efficace lorsque des résines mono- ou diacrylates sont utilisées dans les systèmes hybrides.
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