2025 The Complete Guide To Principles of free radical photoinitiator application
광중합 공식의 핵심 원료 중 하나인 광개시제는 광원과의 원리 일치, 안료와의 원리 일치, 코팅 두께와의 원리 일치, 투여량 원리, 기타 원리(용해도 원리, 조합 원리, 안전성 원리, 가격 원리) 등과 같이 응용 분야를 공식화할 때 주의해야 할 몇 가지 일반적인 원칙이 있습니다. 어떤 종류의 매칭 원리를 사용하든 궁극적인 목표는 동일합니다. 즉, 제품의 비용 효율적인 제형을 설계하는 것입니다. 광개시제 요구 사항 설계의 다른 공식도 매우 다르며, 특히 점점 더 개인화 된 제품을 결정하기위한 특정 광개시제 선택, 복용량 및 특정 실험의 조합, 제품 제형의 다른 성능을 결정하려면 해당 광개시제에 해당하는 해당 광개시제가 필요합니다.
광원과의 일치 원리 : 광중합 산업의 현재 광원은 주로 수은 램프, 표 3과 같이 기존 중압 수은 램프의 주요 스펙트럼 강도, 그림 10은 중압 수은 램프의 UV 방출 스펙트럼이며 표 3과 그림 10에서 수은 램프에서 220nm-1300nm의 방출 광파의 강도가 다른 것을 볼 수 있습니다. 메탈할라이드 램프는 수은 램프에 다른 금속을 추가하여 램프의 방출 파장을 변경함으로써 특정 파장의 강도를 향상시킬 수 있는 수은 램프의 한 종류입니다. 실제로는 기존의 중압 수은 램프와 함께 사용하는 경우가 많습니다. 따라서 광중합 공식을 설계 할 때 먼저 광원의 유형을 고려하고 광원별로 해당 파장을 가진 광개시제를 선택하여 광개시제 활용 효율을 극대화해야합니다. 예를 들어, α- 하이드 록시 케톤 광개시제 광 흡수 파장 자체는 짧고 기존의 중압 수은 램프는 생산 요구를 충족시킬 수 있지만 아실 포스 핀 산소 광개시제 및 티옥 안트론 광개시제 광 흡수 파장은 더 길고 370nm-400nm에 도달 할 수 있습니다, 기존의 중압 수은 램프에 비해 철 램프 (370nm-390nm 대역의 특정 향상)를 선택하면 철 램프를 선택하면 (370nm-390nm 대역의 특정 향상) 기존의 중압 수은 램프에 비해 중합 효과를 상대적으로 잘 얻을 수 있습니다.
오늘날 UV-LED 광원 기술은 점점 더 성숙 해지고 있으며, 특히 365nm, 385nm, 395nm, 405nm 대역 광원의 상용화 비용이 점점 낮아지고 있으며 수은 램프 광원에 비해 에너지 절약, 환경 보호, 고효율, 건강, 장수명 등과 같은 많은 장점이있어 사람들이 UV-LED 광원의 공식화에 대한 투자를 늘리고 있습니다. UV-LED 광원은 단일 파장 광원이므로 수은 램프에 비해 광개시제의 선택성에 대한 UV-LED 광원이 크게 감소합니다. 따라서 UV-LED 광원 광개시제 선택은 문제에 맞게 더 많은주의를 기울여야하며, UV-LED 광원 광중합 공식 설계가 완벽하지 않은 경우 UV-LED 광원 + 수은 램프 광원 조합의 사용은 에너지 절약 및 환경 보호의 목적을 달성하기 위해 다른 정도가 될 수도 있습니다.
색상 원리 일치 : 광개시제를 색상과 일치시키는 원리는 주로 광개시제의 UV 흡수 피크와 색상 투과 창 일치를 말하며, 소위 투과 창은 안료 / 염료 광 흡수가 상대적으로 약한 광파 대역을 말하며,이 대역은 자외선 투과에 도움이되므로 광개시제에 더 많은 작용을합니다. 광개시제의 UV 흡수 피크가 안료 / 염료의 투과율 창과 잘 일치하지 않으면 안료 / 염료가 광개시제와 경쟁하여 해당 파장의 자외선을 흡수하여 광개시제 효율이 감소하고 산소 차단 응집의 영향과 함께 제품의 중합이 전혀 이루어지지 않을 수 있습니다. 또한 실제로 광개시제의 선택은 안료 커버리지, 투여량, 입자 크기 등과도 일치해야 합니다, 예를 들어, 안료의 강한 커버리지는 상대적으로 강한 빛의 흡수이므로 광개시제는 높은 흡수도를 가진 동일한 농도의 제품을 사용해야하지만 광개시제의 양을 늘리는 것도 적절합니다. 개시제의 양에 해당하는 안료 용량도 적절하게 증가해야하며 안료 입자 크기는 빛의 침투에 도움이되지 않으므로 개시제는 동일한 농도에서 높은 흡수도를 가진 제품 중에서 선택하거나 개시제의 양을 적절하게 증가시켜야합니다.
코팅 두께와 일치하는 원리 : 필연적으로 실제 적용에서 코팅 두께 문제가 발생하면 두꺼운 코팅을위한 광개시제는 표면층을 고려한 깊은 선택의 원리, 장파장 광개시제 및 상대적으로 단파장 광개시제 조합의 사용, 결합 된 개시제의 양은 최종 제품의 두께에 따라 해당 조정을 수행해야한다는 것을 보장하는 것입니다. 얇은 코팅의 경우 산소 차단 문제에 특별한주의를 기울여야하며, 광개시제의 선택에서 첨가량의 적절한 증가와 함께 사용되는 수소 포집 형 광개시제 및 균열 형 광개시제의 특정 산화 방지 차단 효과, 184 + BP의보다 일반적인 조합이 바람직하다고 생각할 수 있지만 첨가량은 너무 많으면 안되며 너무 많으면 광 차폐 현상이 발생하기 쉽습니다.
투약 원리 : 수은 램프 광원이든 UV-LED 광원이든 실제 적용 과정에서 광원과의 일치를 고려할뿐만 아니라 흡광도, 첨가제의 양 및 기타 요인의 영향도 고려해야합니다. 기본 원칙으로 중합 요구를 충족시키기위한 첨가량은 고 활성 광개시제를 첨가하여 적절한 양을 줄이고 저 활성 광개시제는 적절한 양을 늘릴 수 있지만 고 활성 광개시제와 저 활성 광개시제를 함께 사용하여 중합 요구를 충족시키고 포뮬러 비용의 균형을 맞출 수 있습니다. 광개시제의 양을 늘리면 실제로 경화 속도를 향상시킬 수 있지만 더 많이 추가하지 않는 것이 더 좋으며 너무 많이 추가하면 다음과 같은 많은 문제가 발생할 수 있습니다: 광 차폐 현상의 발생, 자유 라디칼 결합 정도 증가, 순간 중합 온도가 너무 높아 열에 민감한 기판 변형, 중합 속도가 제품의 접착에 너무 빨라 부정적인 영향을 미치고, 부피 수축 증가 제품 변형, 최종 제품 분자량 감소, 전체 기계적 특성 저하, 원자재 비용 증가, 노화 저항 저하, 최종 제품의 황변 악화 등과 같은 많은 문제를 가져올 수 있습니다.광개시제의 양을 줄이면 중합 불충분, 에너지 소비 증가, 최종 제품 성능 실패 등의 직접적인 문제가 발생할 수 있습니다.
베른하르트 슈타이러 등은 405nm 3D 프린터(DLP)를 사용하여 아이보세린(비스(4-메톡시벤조일) 디에틸게르마늄, BAPO(819) 및 TPO-L의 UV 흡광도 스펙트럼을 비교했습니다(그림 11에 세 광개시제의 UV 흡광도 스펙트럼이 나와 있으며, 동일한 조건에서 아이보세린과 BAPO는 TPOL에 비해 흡광도가 더 높았습니다). 및 BAPO는 낮은 농도에서 높은 광개시제 활성을 보였으며, 광개시제 첨가가 증가하면 Ivocerin과 BAPO는 더 뚜렷한 광 차폐를 보여 최종 제품의 성능에 악영향을 미쳤습니다.
기타 원칙(용해성 원칙, 조합 원칙, 안전 원칙, 가격 원칙).
용해도 원리, 모노머 수지마다 광개시제에 대한 용해도가 다르고, 광개시제마다 동일한 수지 또는 모노머에 대한 용해도가 다르며, 동일한 수지 또는 모노머에서 동일한 개시제의 용해도 계절에 따라 다를 수 있습니다. 광개시제의 용해도는 종종 수지와 모노머의 종류와 첨가되는 광개시제의 양을 조절하여 해결할 수 있습니다. 현재 기존의 상업용 자유 라디칼 광개시제의 용해도는 상대적으로 열악한 품종입니다: 369, 819, PBZ 등입니다.
조합 원리, 각 광개시제는 광개시 활성이 높고 저렴하며 수지 모노머와의 상용 성이 좋지만 광 흡수 파장이 짧고 두꺼운 코팅 바닥 건조 부족, 냄새, 휘발하기 쉽지만 널리 사용되는 1173과 같은 고유 한 장점과 단점을 가지고 있습니다. 각 광개시제의 장점과 단점을 완전히 이해 한 다음 결과의 사용과 효과적으로 결합하면 종종 1 + 1> 2를 얻을 수 있습니다. 보완 파장의 일반적인 원리를 사용하는 조합, 보완 유형, 간소화 된 유형, 일반적인 고전 조합의 유형은 다음과 같습니다: 184 + BP, TPO + 184, 819 + 1173, ITX + 907, BP + EMK 등입니다.
안전 원칙, 현재 상업용 광개시제는 공정 사용시 냄새, 휘발성, 승화하기 쉬운 제품의 사용을 피하고 노출 잔류 물 및 이동 문제 외에도 제형 설계시 특히 식품 포장, 화장품 포장, 제약 포장 및 인체와 밀접하게 접촉하는 기타 제품의 최종 적용을 고려해야 할 때 생성 된 파편 외에도 인체에 다소 해롭습니다. 기존의 저분자 광개시제에 비해 고분자 광개시제 및 중합 가능한 광개시제는 상대적으로 훨씬 안전하며 안전 요구 사항에 민감한 일부 산업에서 사용을 고려할 수 있습니다. 현재 상업용 저분자 광개시제는 상대적으로 안전성이 높은 2959와 CQ(장뇌 퀴논)가 있습니다.
가격 원칙, 최근 몇 년 동안 환경 보호 정책의 빈번한 출현으로 다양한 화학 원료가 다양한 정도의 부족을 보였으며 2017 년 광개시제 산업은 상황의 가격으로 사용할 수있는 개별 제품이 있으므로 제형 설계에서 항상 시장의 가격 변동에주의를 기울이고 백업 계획을 준비해야합니다. 제품 이익의 극대화가 사람들의 추구이지만 때로는 가격이 저렴할수록 이익이 높아지는 것이 아니라 모든 사람이 인정하는 비용 효율적인 제품을 설계하기 위해 저비용 광개시제를 선택하려는 전제하에 제품 품질을 보장하는 것이 아닙니다.
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| 광개시제 TPO | CAS 75980-60-8 |
| 광개시제 TMO | CAS 270586-78-2 |
| 광개시제 PD-01 | CAS 579-07-7 |
| 광개시제 PBZ | CAS 2128-93-0 |
| 광개시제 OXE-02 | CAS 478556-66-0 |
| 광개시제 OMBB | CAS 606-28-0 |
| 광개시제 MPBZ(6012) | CAS 86428-83-3 |
| 포토 이니시에이터 MBP | CAS 134-84-9 |
| 광개시제 MBF | CAS 15206-55-0 |
| 광개시제 LAP | CAS 85073-19-4 |
| 광개시제 ITX | CAS 5495-84-1 |
| 광개시제 EMK | CAS 90-93-7 |
| 광개시제 EHA | CAS 21245-02-3 |
| 광개시제 EDB | CAS 10287-53-3 |
| 광개시제 DETX | CAS 82799-44-8 |
| 광개시제 CQ / 캄포퀴논 | CAS 10373-78-1 |
| 광개시제 CBP | CAS 134-85-0 |
| 광개시제 BP / 벤조페논 | CAS 119-61-9 |
| 광개시제 BMS | CAS 83846-85-9 |
| 포토이니시에이터 938 | CAS 61358-25-6 |
| 포토이니시에이터 937 | CAS 71786-70-4 |
| 포토이니시에이터 819 DW | CAS 162881-26-7 |
| 광개시제 819 | CAS 162881-26-7 |
| 광개시제 784 | CAS 125051-32-3 |
| 광개시제 754 | CAS 211510-16-6 442536-99-4 |
| 포토이니시에이터 6993 | CAS 71449-78-0 |
| 포토이니시에이터 6976 | CAS 71449-78-0 89452-37-9 108-32-7 |
| 광개시제 379 | CAS 119344-86-4 |
| 광개시제 369 | CAS 119313-12-1 |
| 광개시제 160 | CAS 71868-15-0 |
| 광개시제 1206 | |
| 포토이니시에이터 1173 | CAS 7473-98-5 |