为什么在光固化配方中使用复合光引发剂？
Quick answer: 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.
光引发剂是光固化配方中非常重要的成分，也是自由基的来源之一。然而，过量使用光引发剂会带来许多问题，如迁移性物质增多、耐候性降低、涂膜固化厚度不足、成本增加等。
实验发现，在光固化配方中使用复合光引发剂可以有效克服上述问题，从而带来许多优点。尤其重要的是，可以获得更好的固化效果。
实验中使用了四种常用的光引发剂：184、1173、TPO 和 819。它们在化学上属于两类化合物：α-羟基酮和酰基氧化膦。
| 英文名 | 产品名称 | 化学文摘社编号 |
| HCPK | 光引发剂 184 | 947-19-3 |
| HMPP | 光引发剂 1173 | 7473-98-5 |
| TPO | 光引发剂 TPO | 75980-60-8 |
| BAPO | 光引发剂 819 | 162881-26-7 |
实验中使用的固化设备是 Oriel 100 瓦汞灯（发射光谱如图 2 所示），薄膜厚度控制在 50 微米。
固化程度是通过傅立叶变换红外光谱（FTIR）来监测 810cm-1 处丙烯酸酯不饱和双键特征吸收峰的变化。750-780cm-1 波段也被用作参考峰，因为它在整个光固化过程中不会发生变化。
双键转换率（反应丙烯酸酯不饱和度，RAU）的计算公式为
地点 RL 是液态下丙烯酸酯双键吸收峰与参考峰的比率；以及 RC 是紫外线固化后丙烯酸酯双键吸收峰与参考峰的比值。
HCPK （光引发剂 184）的主要吸收波长范围为 240-250nm，吸收峰在 320-335nm 范围内。另一种羟基酮类光引发剂 HMPP（Darocur 1173）在 320-335 纳米波长范围内也有类似的吸收，峰值在 265-280 纳米波长处。仅使用这两种光引发剂的组合，就可以开始更好地利用紫外灯的输出（图 2）。
TPO 和 BAPO（光引发剂 819）的光谱与前两者有明显不同，光引发剂 TPO 在 360-395 纳米范围内有较强的吸收，而 BAPO 在 360-410 纳米范围内有较强的吸收。添加后两种光引发剂可以更好地利用汞灯的另外两个主要波段 370 纳米和 408 纳米。
在第一次实验中，使用相同量（重量比）的 184 和复合光引发剂进行比较。在相同能量（4.5mJ/cm2）的紫外线照射下，使用 184 的配方的双键转换率为 24.8%，而复合光引发剂配方的双键转换率高达 79.6%。
第二个实验是使用 6% 的 184 和复合光引发剂，在 4.5mJ/cm2 的辐照能量下，前者的双键转化率为 18.9%，而后者高达 67.2%。两者的差异非常明显。
第三次实验分别使用了 4% 184 和 3% 复合光引发剂，这说明使用复合光引发剂的后一种配方使用的光引发剂用量较少。在相同的辐照能量（4.5mJ/cm2）下，前者的双键转化率为 50.9%，而后者的双键转化率为 66.8%，前者的双键转化率更高。
第四次实验分别使用了 6% 184 和 4.5% 复合光引发剂。当辐射能量不变（4.5mJ/cm2）时，前者的双键转化率为 58.3%，后者的双键转化率为 67.9%。第三和第四次实验表明，复合光引发剂的配方即使用量较少，双键转化率也会更高。
实验结果表明，使用复合光引发剂可以大大提高光引发剂的引发效率。虽然上述实验仅以一种光引发剂（光引发剂 184）为参照物进行比较，照射设备也仅使用汞灯，但实验结果也充分说明了复合光引发剂的优势。
我们知道，配方中使用光引发剂并不是越多越好，因为光引发剂过多会吸收紫外线，大大影响深层固化时紫外线的穿透效率，从而影响固化深度。
使用这种复合光引发剂不仅可以降低配方成本，还能实现更好的深度固化，减少光引发剂残留，降低成本。
A practical selection route for photoinitiator-related projects
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.
- Match the package to the lamp first: mercury lamps, UV LEDs, and visible-light systems can rank the same photoinitiators very differently.
- Check depth cure and surface cure separately: a film that feels dry on top can still be weak underneath.
- Balance yellowing with reactivity: the strongest deep-cure route is not always the best commercial choice if color or migration risk becomes unacceptable.
- Use the final formula as the benchmark: pigment load, monomer package, and film thickness can all change the apparent ranking of the same initiator.
Recommended product references
- CHLUMINIT TPO-L: A strong low-yellowing reference for LED-oriented UV systems.
- CHLUMINIT TMO: A valuable comparison point when lower yellowing or TPO-replacement discussions matter.
- CHLUMINIT 819: Useful when a formulation needs stronger absorption and deeper cure support.
- CHLUMINIT 184: A classic free-radical benchmark for fast surface cure in many UV systems.
FAQ for buyers and formulators
Why are blended photoinitiator packages so common?
Because one product may control yellowing or lamp fit well while another improves cure depth or line-speed performance, so the full package is often stronger than any single grade.
Should incomplete cure always be solved by adding more initiator?
Not automatically. The real limitation may be the lamp, film thickness, pigment shading, or the rest of the reactive system rather than simple under-dosage.
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| 光引发剂 TPO | 化学文摘社编号 75980-60-8 |
| 光引发剂 TMO | cas 270586-78-2 |
| 光引发剂 PD-01 | 化学文摘社编号 579-07-7 |
| 光引发剂 PBZ | 化学文摘社编号 2128-93-0 |
| 光引发剂 OXE-02 | cas 478556-66-0 |
| 光引发剂 OMBB | 化学文摘社 606-28-0 |
| 光引发剂 MPBZ (6012) | CAS 86428-83-3 |
| 光引发剂 MBP | 化学文摘社编号 134-84-9 |
| 光引发剂 MBF | 化学文摘社编号 15206-55-0 |
| 光引发剂 LAP | 化学文摘社编号 85073-19-4 |
| 光引发剂 ITX | CAS 5495-84-1 |
| 光引发剂 EMK | 化学文摘社编号 90-93-7 |
| 光引发剂 EHA | 化学文摘社编号 21245-02-3 |
| 光引发剂 EDB | CAS 10287-53-3 |
| 光引发剂 DETX | 化学文摘社编号 82799-44-8 |
| 光引发剂 CQ / 樟脑醌 | 化学文摘社编号 10373-78-1 |
| 光引发剂 CBP | 化学文摘社编号 134-85-0 |
| 光引发剂 BP / 二苯甲酮 | 化学文摘社编号 119-61-9 |
| 光引发剂 BMS | 化学文摘社 83846-85-9 |
| 光引发剂 938 | 化学文摘社编号 61358-25-6 |
| 光引发剂 937 | CAS 71786-70-4 |
| 光引发剂 819 DW | cas 162881-26-7 |
| 光引发剂 819 | cas 162881-26-7 |
| 光引发剂 784 | cas 125051-32-3 |
| 光引发剂 754 | CAS 211510-16-6 442536-99-4 |
| 光引发剂 6993 | 化学文摘社编号 71449-78-0 |
| 光引发剂 6976 | cas 71449-78-0 89452-37-9 108-32-7 |
| 光引发剂 379 | cas 119344-86-4 |
| 光引发剂 369 | cas 119313-12-1 |
| 光引发剂 160 | 化学文摘社编号 71868-15-0 |
| 光引发剂 1206 | |
| 光引发剂 1173 | 化学文摘社编号 7473-98-5 |