A fotoiniciátorok kiválasztása az UV bevonatformulákban
A szabadgyökös fotoiniciátorokat két fő kategóriába sorolják aszerint, hogy a fotoiniciátor milyen hatásmechanizmussal hoz létre aktív gyököket, nevezetesen a hasító típusú szabadgyökös fotoiniciátorok (más néven I. típusú fotoiniciátorok) és a hidrogénmegkötés típusú szabadgyökös fotoiniciátorok (más néven II. típusú fotoiniciátorok). A leggyakrabban használt hasító típusú fotoiniciátorok szerkezeti szempontból többnyire aril alkil-ketonok, a leggyakoribb fajták a 184, 2959, 651, 907, 369, 1173, 819, TPO, MBF, 754 stb. A leggyakrabban használt hidrogénkötő fotoiniciátorok szerkezeti szempontból többnyire benzofenonok vagy heterociklikus aromás ketonok, amelyeknek gyakori fajtái a BP, ITX és 2-EA. A gyakori ko-iniciátorok főként reaktív aminok és tercier amin-benzoátok. Ez a cikk a fotoiniciátorok teljesítményét és a felhasználási eseteket kombinálja, hogy röviden elmagyarázza a fotoiniciátorok kiválasztását a fényre keményedő (UV) bevonatok formulázásában.
Első, a fotoiniciátor abszorpciós spektruma és a fényforrás emissziós spektrumának megfeleltetési elve.
A kereskedelemben kapható fényforrások a higanylámpák, LED-lámpák, indukciós lámpák és fémhalogénlámpák. A fotoiniciátorok kiválasztásánál a fényforrás emissziós spektrumának megfelelően válasszon egy nagyobb abszorpciós spektrumú iniciátorokat.
Alkalmazási példák. A körömlakk-készítményekben gyakori körömlámpacsövek a fénycsövek és a LED-lámpák. A fluoreszkáló lámpák emissziós spektruma 370-420 nm, a LED-lámpáké pedig 365 nm/395 nm körüli. Mindkét lámpa emissziós spektruma a hosszú hullámhosszú tartományba tartozik, és olyan iniciátorok kiválasztását teszi szükségessé, amelyek hosszabb hullámhosszon nyelik el a fényt. Ahogy az 1. táblázat mutatja a különböző gyakori fotoiniciátorok abszorpciós csúcsait, ha a kívánt iniciátorhatást kell elérnie, akkor olyan fotoiniciátort kell választania, amelynek abszorpciós csúcsa 365 nm felett van, mint például a TPO, 819 stb. A tényleges vizsgálatban az összes TPO és 819 fotoiniciátor gyógyító hatása jó, és az előre jelzett hatás következetes.
Második, színes rendszerek mélykeményedő fotoiniciátor kiválasztása.
A színes rendszerben, különösen a sötét rendszerben, a pigment maga is elnyeli az UV-energia egy részét, így az UV-fény nem tud behatolni a festékfilmbe, a fotoiniciátor mély rétege nem tud elég energiát elnyelni a polimerizáció kiváltásához, és végül mélyrehatóan rosszul gyógyul. Minél világosabb a film, annál alacsonyabb a tapadás, annál komolyabb a felület ráncosodása, ami befolyásolja a festékfilm fizikai és kémiai tulajdonságait. A fénykeményítési folyamatban minél hosszabb az ultraibolya fény hullámhossza, annál erősebb a behatolása, és annál könnyebben eléri a film mélyebb rétegeit, míg a rövid hullámok nem könnyen jutnak el a film mélyebb rétegeibe. Ez megnehezíti a festékfilm mélyebb rétegeiben a polimerizáció vagy a hiányos keményedés elindítását, ha nincs hosszú hullámú fotoiniciátor, amely elnyeli a hosszú hullámok energiáját. A színes rendszerekben ezért a mély fotoiniciátor kiválasztása alapvető fontosságú. A fenti 1. táblázatra hivatkozva a hosszúhullámú fotoiniciátorok, mint például a TPO/819/651, úgy választhatók, hogy jobban működjenek a rövidhullámú fotoiniciátorokkal, mint például a 184/1173.
Az UV egyrétegű színes festékhez hasonlóan a fekete rendszer is hajlamos a gyenge tapadásra és a 100-as rácsról leeső festék jelenségére. Miután 1,5% 819-et adtunk a készítményhez, a festékfilm tapadása jelentősen megnőtt, ami azt jelzi, hogy a 819 elősegíti a mélykeményedést. Ezenkívül a fekete-fehér rendszerben a 907/ITX+184 vegyület és a 369/ITX+184 vegyület hatása kiemelkedő.
Harmadik, vannak követelmények a sárguló fényben keményedő rendszer fotoiniciátorának kiválasztására.
A lakk és a fehér rendszer, sárgulás ellenállás fontos mutatója a teljesítmény a festékfilm, amellett, hogy a kiválasztás a jó sárgulás ellenállás a gyanta, monomer, fotoiniciátorok hozza sárgulás problémák is kell figyelni. Az ilyen szubsztituens jelenléte a fotoiniciátor konjugált szerkezetében, mint az N-dimetil-amin, nagyobb hajlamot eredményez a besugárzásos sárgulásra; hasonlóképpen az ilyen szubsztituens jelenléte az aktív amin szerkezetében szintén fokozott sárguláshoz vezet.
A bal oldali 2. táblázat a különböző fotoiniciátor-formulák sárgulási indexének összehasonlítását mutatja a megszilárdulást követően, pentaeritritol-trikrilát-propoxiddal mint főtesttel és fotoiniciátor nélküli üres referenciával. Amint a táblázatból látható, a 184, 1173, 754, MBF kevésbé sárguló fotoiniciátorok, a lakk és fehér rendszer formulák fő választása esetén.
Negyedik, az oldhatósági teljesítmény az aktív hígítóban és az oligomerben.
A jó oldhatóság fontos előfeltétele a fotoiniciátorok kiválasztásának a formulációban, minél jobb a kompatibilitás, annál stabilabb a formulációs rendszer. A bal oldali ábrán látható néhány fotoiniciátor oldhatósága a szokásos oldószerekben és monomerekben.
Ötödik, az UV-LED fotoiniciátor kiválasztása.
UV-LED fényforrás egy gyorsan növekvő gyógyító berendezés az elmúlt években, mert az energiatakarékos és környezetbarát, nem károsítja a szubsztrát nagyon népszerű, így az UV-LED gyógyítás a választás a fotoiniciátorok is fizetett egyre több figyelmet a használatra. Az UV-LED-keményítő formulákat a fotoiniciátorok kiválasztásában a fent említett elvekkel is kombinálni kell, mindenekelőtt az abszorpciós csúcs és a fényforrás emissziós spektrumának a fotoiniciátornak megfelelő kiválasztásához.
UV-LED fényforrás kibocsátási spektrum 360-405nm között, 365nm, 375nm, 385nm, 395nm, 405nm a legnagyobb intenzitással, ezek a hosszúhullámú régióhoz tartoznak, elsőbbséget kell adni a hosszúhullámú fotoiniciátorok használatának. További vizsgálatok révén számos olyan fotoiniciátort találtak, amelyek a legmagasabb abszorpciós rátával rendelkeznek 365nm, 385nm és 395nm tartományban. A hatékonyság szempontjából a DETX és az EMK megfelelő fotoiniciátorok az UV-LED fényforrásokhoz.
UV fotoiniciátor Ugyanazon sorozat termékei
Lépjen kapcsolatba velünk most!
Ha szüksége van Price-ra, kérjük, töltse ki elérhetőségét az alábbi űrlapon, általában 24 órán belül felvesszük Önnel a kapcsolatot. Ön is küldhet nekem e-mailt info@longchangchemical.com munkaidőben ( 8:30-18:00 UTC+8 H.-Szombat ) vagy használja a weboldal élő chatjét, hogy azonnali választ kapjon.