Componentes básicos da tinta UV: Fotoiniciador
Os fotoiniciadores são moléculas que podem absorver radiação e produzir intermediários ativos com a capacidade de iniciar a polimerização por meio de alterações fotoquímicas. O fotoiniciador na iniciação da pré-polimerização e na reação de polimerização do monômero torna-se parte da estrutura do polímero curado em um filme, e há uma parte não envolvida na cura em um filme.
O efeito da concentração do fotoiniciador sobre a taxa de cura por luz é mostrado na figura. A partir da figura, pode-se observar que a concentração do fotoiniciador em 7% da intensidade de luz UV necessária para a menor taxa de cura é a mais rápida, mas, em seguida, aumentar a concentração em vez de reduzir a taxa de cura.
Se a concentração do fotoiniciador for muito alta, haverá dois problemas: o primeiro é que a fotólise do fotoiniciador produzirá parte do material não curado, enfraquecendo a resistência química e as propriedades físicas do revestimento; O segundo é a alta concentração de fotoiniciador, a taxa de polimerização da superfície e a taxa de polimerização da proporção do corpo do revestimento aumentam, diferentes espessuras do revestimento em diferentes tensões, o que fará com que o revestimento fique amassado, mas também levará a fraturas na estrutura de cura e na camada de cura e no substrato.
O efeito inibitório do oxigênio na molécula de oxigênio do fotoiniciador é um radical duplo de estado trilinear, embora não possa iniciar a polimerização do acrilato, mas é fácil competir com a reação que envolve outros radicais. A fotólise do fotoiniciador após a formação do estado trilinear e dos complexos de reação do oxigênio, a decomposição complexa da inativação do iniciador do estado básico, esse fenômeno também é conhecido como "quenching"; outro fenômeno é que os radicais livres gerados pelo fotoiniciador e as moléculas de oxigênio geram um peróxido mais estável, de modo que os radicais livres são "removidos". Esses dois fenômenos farão com que a taxa de polimerização seja bastante reduzida; evidências experimentais na presença de revestimento de oxigênio com espessura de 1pm dentro da taxa de cura serão reduzidas em 20 vezes.
Para superar o impacto do oxigênio na taxa de cura, podem ser tomadas as seguintes medidas. Primeiro, o uso de gás inerte, como a proteção de nitrogênio, esse método de equipamento e os custos de material são mais altos; segundo, aumentar a concentração de fotoiniciador; terceiro, o revestimento é adequadamente misturado com cera, a cera flutuará na superfície para formar uma camada protetora, isolar o papel do oxigênio, não deve ser muito quando misturado, caso contrário, afetará o brilho; Em quarto lugar, adicione um sensibilizador de amina para reduzir a inibição do oxigênio na superfície; em quinto lugar, adicione alguns grupos trifuncionais ou quatro grupos funcionais de monômero de acrilato.
A escolha de fotoiniciadores a partir dos seguintes aspectos: um é o preço, o preço de diferentes fotoiniciadores varia dezenas de vezes; o segundo é a cor, alguns fotoiniciadores produzem substâncias coloridas após a fotólise, como o benzaldeído; o terceiro é o cheiro, como o acoplamento de benzeno com dimetilcetona, a reação produz formiato de metila, o odor não pode ser usado para embalagens de alimentos; O quarto é a corrosividade, como os derivados da acetofenona, após a reação que produz ácido clorídrico; o quinto é a estabilidade, duas benzofenonas e derivados de boa estabilidade, e a estabilidade da benzoildimetilcetona é ruim; o sexto é a taxa de cura, como a taxa de cura da benzofenona barata é muito baixa; o sétimo é que o fotoiniciador absorve os comprimentos de onda da luz UV, o gráfico a seguir mostra várias faixas de comprimento de onda sensíveis à luz do fotoiniciador.
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