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El fotoiniciador es una sustancia que puede absorber energía radiante y producir intermedios activos con capacidad de polimerización iniciadora a través de cambios químicos. También es el componente principal requerido por cualquier sistema de curado UV. Los fotoiniciadores se pueden dividir en tipo de abstracción de hidrógeno y tipo de agrietamiento; El tipo de eliminación de hidrógeno es un fotoiniciador bimolecular, que necesita cooperar con un compuesto que contiene hidrógeno activo (generalmente llamado coiniciador) para formar radicales libres a través de la reacción de eliminación de hidrógeno; El fotoiniciador de escisión es un fotoiniciador de molécula única, que se descompone en radicales libres después del láser.
(1) Tipo de abstracción de hidrógeno: tome la xilenona (BP) como ejemplo. Cuando la benzofenona se usa sola, los monómeros de olefina no se pueden fotopolimerizar y sus necesidades para convertirse en fotoiniciadores son diferentes. El mecanismo de reacción es diferente alquilo y arilo. Al extraer átomos de hidrógeno de alcoholes y éteres, el oxígeno puede apagar fácilmente la benzofenona excitada. Al extraer átomos de hidrógeno de las aminas, las cetonas forman complejos excitados con aminas inmediatamente después de que forman estados excitados, lo que evita la transferencia de energía a las moléculas de oxígeno. Por lo tanto, los sistemas de aminas no son fáciles de apagar con oxígeno. En comparación con los sistemas de éter de alcohol, también reduce la posibilidad de transferencia de energía a los monómeros. Por lo tanto, el sistema de aminas se utiliza generalmente en aplicaciones prácticas. Además de la benzofenona, este tipo de fotoiniciador también tiene antraquinona y tioxantona, como la 2-isopropil tioxantona, que a menudo se usa en la tinta UV.
(2) Tipo de pirólisis: Tomando como ejemplo los éteres de benzoína, el éter de benzoína fue una vez el fotoiniciador más utilizado, que se caracteriza por la descomposición directa de gramos excitados en radicales libres totales. Los radicales libres generados pueden iniciar la polimerización de monómeros. El éter de benzoína tiene una vida de estado excitado corto y no es fácil de apagar con oxígeno o estireno, por lo que se puede utilizar para la polimerización del estireno. Sin embargo, el éter de benzoína tiene diferentes grados de descomposición térmica incluso en ausencia de luz, y la estabilidad de almacenamiento no es buena. En general, se debe agregar estabilizador e inhibidor de polimerización. En la actualidad, el éter de benzoína se usa comúnmente.
Principios para la selección de fotoiniciadores:
un. Alta eficiencia de absorción de luz en el rango UV;
b. Buena estabilidad relativa;
c. Bajo costo.
