{"id":4976,"date":"2022-01-13T06:41:14","date_gmt":"2022-01-13T06:41:14","guid":{"rendered":"https:\/\/longchangchemical.com\/?p=4976"},"modified":"2026-04-28T10:41:54","modified_gmt":"2026-04-28T10:41:54","slug":"why-use-a-composite-photoinitiator-in-light-curing-formulating","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/longchangchemical.com\/pt\/why-use-a-composite-photoinitiator-in-light-curing-formulating\/","title":{"rendered":"Por que usar um fotoiniciador composto na formula\u00e7\u00e3o de cura por luz?"},"content":{"rendered":"

Por que usar um fotoiniciador composto na formula\u00e7\u00e3o de cura por luz?<\/strong><\/h1>\n\n\n

Quick answer:<\/strong> In most UV systems, photoinitiators are selected by balancing wavelength fit, through-cure, color control, and line speed. Buyers usually compare a blended package instead of one isolated product.<\/p>\n\n\n\n\n

Os fotoiniciadores s\u00e3o um componente muito importante das formula\u00e7\u00f5es fotocur\u00e1veis e s\u00e3o uma fonte de radicais livres. No entanto, o uso excessivo de fotoiniciadores trar\u00e1 muitos problemas, como mais subst\u00e2ncias migrat\u00f3rias, menor resist\u00eancia a intemp\u00e9ries, espessura insuficiente de cura do filme de revestimento e aumento do custo.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Os experimentos revelaram que o uso de fotoiniciadores compostos em formula\u00e7\u00f5es de fotopolimeriza\u00e7\u00e3o pode superar com efic\u00e1cia os problemas acima, trazendo assim muitas vantagens. \u00c9 particularmente importante que melhores resultados de cura possam ser obtidos.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Quatro fotoiniciadores comumente usados foram utilizados nos experimentos: 184, 1173, TPO e 819. Quimicamente, eles pertencem a duas classes de compostos: \u03b1-hidroxi cetonas e \u00f3xidos de fosfina acil.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
Nome em ingl\u00eas<\/td>\r\nNome do produto<\/td>\r\nN\u00famero CAS<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
HCPK<\/td>\r\nfotoiniciador 184<\/td>\r\n947-19-3<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
HMPP<\/td>\r\nfotoiniciador 1173<\/span><\/strong><\/td>\r\n7473-98-5<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
TPO<\/td>\r\nfotoiniciador TPO<\/strong><\/span><\/td>\r\n75980-60-8<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
BAPO<\/td>\r\nfotoiniciador 819<\/span><\/strong><\/td>\r\n162881-26-7<\/td>\r\n<\/tr>\r\n<\/tbody>\r\n<\/table>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n
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Figura 1<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

O equipamento de cura usado no experimento \u00e9 uma l\u00e2mpada de merc\u00fario Oriel de 100 watts (o espectro de emiss\u00e3o \u00e9 mostrado na Figura 2), e a espessura do filme \u00e9 controlada em 50 \u03bcm.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Figura 2 Espectro de emiss\u00e3o da l\u00e2mpada de merc\u00fario Oriel 100W<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

O grau de cura foi detectado por espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) para monitorar a altera\u00e7\u00e3o do pico de absor\u00e7\u00e3o caracter\u00edstico da liga\u00e7\u00e3o dupla insaturada de acrilato em 810 cm-1. A banda de 750-780 cm-1 tamb\u00e9m foi usada como pico de refer\u00eancia porque n\u00e3o se altera durante todo o processo de fotocura.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

 <\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

A f\u00f3rmula para calcular a taxa de convers\u00e3o de liga\u00e7\u00e3o dupla (insatura\u00e7\u00e3o de acrilato reagido, RAU) \u00e9 a seguinte:<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

\"\"<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

Onde RL<\/sub><\/em> \u00e9 a raz\u00e3o entre o pico de absor\u00e7\u00e3o da liga\u00e7\u00e3o dupla de acrilato e o pico de refer\u00eancia no estado l\u00edquido; e RC<\/sub><\/em> \u00e9 a raz\u00e3o entre o pico de absor\u00e7\u00e3o da liga\u00e7\u00e3o dupla do acrilato e o pico de refer\u00eancia ap\u00f3s a cura por UV.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Figura 3 Espectro de absor\u00e7\u00e3o do HCPK (fotoiniciador 184)<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n
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Figura 4 Espectro de absor\u00e7\u00e3o do HMPP (fotoiniciador 1173)<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n
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Figura 5 Espectro de absor\u00e7\u00e3o do TPO<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n
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Figura 6 Espectro de absor\u00e7\u00e3o do BAPO (fotoiniciador 819)<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

A principal absor\u00e7\u00e3o do HCPK (fotoiniciador 184) est\u00e1 na faixa de comprimento de onda de 240-250 nm, e o pico de absor\u00e7\u00e3o est\u00e1 na faixa de 320-335 nm. Outro fotoiniciador de hidroxicetona, o HMPP (Darocur 1173), tem uma absor\u00e7\u00e3o semelhante na faixa de 320-335 nm com um pico em 265-280 nm. Usando apenas uma combina\u00e7\u00e3o desses dois fotoiniciadores, j\u00e1 \u00e9 poss\u00edvel come\u00e7ar a usar melhor a sa\u00edda da l\u00e2mpada UV (Figura 2).<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Os espectros de TPO e BAPO (fotoiniciador 819) s\u00e3o significativamente diferentes dos dois anteriores, o fotoiniciador TPO tem uma forte absor\u00e7\u00e3o na faixa de 360-395 nm e o BAPO tem uma absor\u00e7\u00e3o mais forte na faixa de 360-410 nm. A adi\u00e7\u00e3o dos dois \u00faltimos fotoiniciadores pode fazer melhor uso das outras duas principais faixas de comprimento de onda da l\u00e2mpada de merc\u00fario em 370 e 408 nm.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

No primeiro experimento, a mesma quantidade (propor\u00e7\u00e3o de peso) de 184 e do fotoiniciador composto foi usada para compara\u00e7\u00e3o. Sob a irradia\u00e7\u00e3o de luz UV com a mesma energia de 4,5mJ\/cm2, a taxa de convers\u00e3o de liga\u00e7\u00e3o dupla da f\u00f3rmula usando o 184 \u00e9 de 24,8%, enquanto a da f\u00f3rmula do fotoiniciador composto \u00e9 de 79,6%.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Compara\u00e7\u00e3o do 4% HCPK (fotoiniciador 184) e do fotoiniciador composto<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

O segundo experimento \u00e9 usar 6% de 184 e fotoiniciador composto sob a energia de irradia\u00e7\u00e3o de 4,5mJ\/cm2, a taxa de convers\u00e3o de liga\u00e7\u00e3o dupla do primeiro \u00e9 de 18,9% e a do segundo \u00e9 de 67,2%. A diferen\u00e7a \u00e9 muito significativa.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Compara\u00e7\u00e3o do 6% HCPK (fotoiniciador184) e do fotoiniciador composto<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

O terceiro experimento usou 4% 184 e 3% de fotoiniciador composto, respectivamente, o que significa que a \u00faltima formula\u00e7\u00e3o usando fotoiniciador composto usou uma quantidade menor de fotoiniciador. Sob a mesma energia de irradia\u00e7\u00e3o (4,5mJ\/cm2), a taxa de convers\u00e3o de liga\u00e7\u00e3o dupla do primeiro \u00e9 de 50,9%, enquanto a do segundo \u00e9 de 66,8%, o que \u00e9 maior.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Compara\u00e7\u00e3o do 4% HCPK (fotoiniciador 184) e do fotoiniciador composto 3%<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

O quarto experimento usou 6% 184 e 4,5% de fotoiniciador composto, respectivamente. Quando a energia de radia\u00e7\u00e3o permanece a mesma (4,5mJ\/cm2), a taxa de convers\u00e3o de liga\u00e7\u00e3o dupla do primeiro \u00e9 58,3% e a do segundo \u00e9 67,9%. O terceiro e o quarto experimentos mostram que a taxa de convers\u00e3o de liga\u00e7\u00e3o dupla pode ser maior para a formula\u00e7\u00e3o do fotoiniciador composto, mesmo com uma quantidade menor.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

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Compara\u00e7\u00e3o de 6% HCPK (fotoiniciador 184) e fotoiniciador composto de 4,5%<\/figcaption>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

Os resultados experimentais mostram que o uso de fotoiniciadores compostos pode melhorar muito a efici\u00eancia de inicia\u00e7\u00e3o dos fotoiniciadores. Embora os experimentos acima tenham comparado apenas um fotoiniciador (fotoiniciador 184) como objeto de refer\u00eancia, e o equipamento de irradia\u00e7\u00e3o tenha sido realizado apenas com uma l\u00e2mpada de merc\u00fario, os resultados tamb\u00e9m podem ilustrar suficientemente as vantagens dos fotoiniciadores compostos.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

Sabemos que o uso de fotoiniciadores na f\u00f3rmula n\u00e3o \u00e9 o melhor, porque o excesso de fotoiniciador absorve a luz ultravioleta, o que afeta muito a efici\u00eancia de penetra\u00e7\u00e3o da luz ultravioleta durante a cura profunda, afetando assim a profundidade da cura.<\/p>\r\n\r\n\r\n\r\n

O uso desse fotoiniciador composto pode n\u00e3o apenas reduzir o custo das formula\u00e7\u00f5es, mas tamb\u00e9m obter uma melhor cura profunda, reduzir os res\u00edduos de fotoiniciador e diminuir os custos.<\/p>\r\n

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A practical selection route for photoinitiator-related projects<\/h2>\n

When technical buyers or formulators screen photoinitiators, the most useful decision frame is usually cure quality plus application fit: which package cures reliably, keeps appearance acceptable, and still works under the lamp, film thickness, and substrate conditions of the actual process.<\/p>\n