Mengapa menggunakan fotoinisiator komposit dalam formulasi pengawetan ringan?
Photoinisiator adalah komponen yang sangat penting dari formulasi yang dapat difotokopi dan merupakan sumber radikal bebas. Namun, penggunaan photoinitiator yang berlebihan akan membawa banyak masalah, seperti lebih banyak zat yang bermigrasi, berkurangnya ketahanan terhadap cuaca, ketebalan lapisan film yang tidak mencukupi, dan peningkatan biaya.
Berbagai percobaan telah menemukan bahwa penggunaan photoinitiator komposit dalam formulasi pemotretan dapat secara efektif mengatasi sejumlah masalah di atas, dan karenanya membawa banyak keuntungan. Khususnya, hasil curing yang lebih baik dapat diperoleh.
Empat inisiator foto yang umum digunakan digunakan dalam percobaan: 184, 1173, TPO dan 819. Secara kimiawi, mereka termasuk dalam dua kelas senyawa: α-hidroksi keton dan asil fosfin oksida.
Nama bahasa Inggris | Nama produk | Nomor CAS |
HCPK | photoinitiator 184 | 947-19-3 |
HMPP | photoinitiator 1173 | 7473-98-5 |
TPO | photoinitiator TPO | 75980-60-8 |
BAPO | photoinitiator 819 | 162881-26-7 |
Peralatan curing yang digunakan dalam percobaan ini adalah lampu merkuri Oriel 100 watt (spektrum emisi ditunjukkan pada Gambar 2), dan ketebalan film dikontrol pada 50 μm.
Tingkat pengawetan dideteksi dengan spektroskopi inframerah transformasi Fourier (FTIR) untuk memantau perubahan puncak serapan karakteristik ikatan rangkap tak jenuh akrilat pada 810cm-1. Pita 750-780cm-1 juga digunakan sebagai puncak referensi karena tidak berubah selama seluruh proses pemeraman.
Rumus untuk menghitung tingkat konversi ikatan ganda (Reacted Acrylate Unsaturation, RAU) adalah:
Di mana RL adalah rasio puncak serapan ikatan rangkap akrilat terhadap puncak referensi dalam keadaan cair; dan RC adalah rasio puncak serapan ikatan ganda akrilat terhadap puncak referensi setelah pengawetan UV.
The main absorption of HCPK (photoinitiator 184) is in the wavelength range of 240-250nm, and the absorption peak is in the range of 320-335nm. Another hydroxyketone photoinitiator, HMPP (Darocur 1173), has a similar absorption in the 320-335 nm range with a peak at 265-280 nm. Just using a combination of these two photoinitiators, it is already possible to start to make better use of the output of the UV lamp (Figure 2).
The spectra of TPO and BAPO (photoinitiator 819) are significantly different from the previous two, photoinitiator TPO has a strong absorption in the range of 360-395nm, and BAPO has a stronger absorption in the range of 360-410nm. The addition of the latter two photoinitiators can make better use of the other two main wavelength bands of the mercury lamp at 370 and 408 nm.
Pada percobaan pertama, jumlah yang sama (rasio berat) dari 184 dan fotoinisiator komposit digunakan untuk perbandingan. Di bawah penyinaran sinar UV dengan energi yang sama, yaitu 4,5 mJ/cm2, laju konversi ikatan ganda formula yang menggunakan 184 adalah 24,8%, sedangkan laju konversi formula fotoinisiator komposit mencapai 79,6%.
Percobaan kedua adalah menggunakan 6% dari 184 dan fotoinisiator komposit di bawah energi penyinaran 4,5 mJ/cm2, tingkat konversi ikatan rangkap yang pertama adalah 18,9%, dan yang kedua setinggi 67,2%. Perbedaannya sangat signifikan.
Percobaan ketiga menggunakan fotoinisiator komposit 4% 184 dan 3%, masing-masing, yang berarti bahwa formulasi yang terakhir menggunakan fotoinisiator komposit yang menggunakan jumlah fotoinisiator yang lebih rendah. Di bawah energi iradiasi yang sama (4,5 mJ/cm2), tingkat konversi ikatan rangkap yang pertama adalah 50,9%, sedangkan yang kedua adalah 66,8%, yang mana lebih tinggi.
Percobaan keempat menggunakan fotoinisiator komposit 6% 184 dan 4,5%. Ketika energi radiasi tetap sama (4,5 mJ/cm2), laju konversi ikatan rangkap pada percobaan pertama adalah 58,3% dan pada percobaan kedua adalah 67,9%. Percobaan ketiga dan keempat menunjukkan bahwa laju konversi ikatan rangkap dapat lebih tinggi untuk formulasi fotoinisiator komposit, meskipun dengan jumlah yang lebih kecil.
The experimental results show that the use of composite photoinitiators can greatly improve the initiation efficiency of photoinitiators. Although the above experiments only compared one photoinitiator ( photoinitiator 184) as a reference object, and the irradiation equipment was only carried out with a mercury lamp, the results can also sufficiently illustrate the advantages of composite photoinitiators.
Kita tahu bahwa penggunaan photoinisiator dalam formula tidak lebih baik, karena terlalu banyak photoinisiator akan menyerap sinar ultraviolet, yang sangat memengaruhi efisiensi penetrasi sinar ultraviolet selama pengawetan dalam, sehingga memengaruhi kedalaman pengawetan.
Penggunaan photoinisiator komposit ini tidak hanya dapat mengurangi biaya formulasi, tetapi juga mencapai pengawetan dalam yang lebih baik, mengurangi residu photoinisiator, dan biaya yang lebih rendah.
Hubungi Kami Sekarang!
Jika Anda membutuhkan Harga, silakan isi informasi kontak Anda di formulir di bawah ini, kami biasanya akan menghubungi Anda dalam waktu 24 jam. Anda juga bisa mengirim email kepada saya sale01@longchangchemical.com selama jam kerja (8:30 pagi hingga 6:00 sore UTC+8 Senin-Sabtu) atau gunakan obrolan langsung situs web untuk mendapatkan balasan secepatnya.