Que fait un photo-initiateur ?

Bonjour à tous ! Je suis une employée vedette à CHROMÉCLAIR, une marque de gel polish sans hémoglobineAujourd'hui, je vais organiser et expliquer les connaissances sur les photo-initiateurs, en espérant que cela vous sera utile.

Bien que la société américaine Inmot ait obtenu le premier brevet pour le séchage à la lumière ultraviolette dès 1946,

La société allemande Bayer a industrialisé la technologie de durcissement par lumière UV en 1967, en introduisant le concept de photo-initiateurs. Depuis lors, les photo-initiateurs n'ont cessé d'évoluer. Aujourd'hui, le marché offre une grande variété de photo-initiateurs. Aujourd'hui, le marché offre une grande variété de photo-initiateurs,

Keyou Company fournit un aperçu détaillé des photo-initiateurs, couvrant leurs mécanismes d'action, les exigences de performance, les types les plus courants,

caractéristiques et principes d'utilisation.

Qu'est-ce qu'un photo-initiateur ?

Les photo-initiateurs, également appelés photosensibilisateurs ou agents de photopolymérisation, sont des composés qui absorbent des longueurs d'onde d'énergie spécifiques dans le spectre ultraviolet (250-420 nm) ou visible (400-800 nm). Cette absorption génère des radicaux libres, des cations ou d'autres espèces réactives qui initient la polymérisation et la réticulation des monomères.

Dans les systèmes de photopolymérisation - y compris les adhésifs UV, les revêtements UV et les encres UV - ces agents subissent des modifications chimiques lorsqu'ils absorbent l'énergie externe, se décomposant en radicaux ou en cations qui déclenchent les réactions de polymérisation. Toute substance capable de générer des radicaux et de déclencher ensuite une polymérisation lors d'une exposition à la lumière est classée comme photo-initiateur. Mécanisme d'action des photo-initiateurs.

Certains monomères, lorsqu'ils sont exposés à la lumière, absorbent les photons pour former des états excités : M* → M+ (hv - M*). Ces molécules actives excitées

subissent un clivage homolytique pour générer des radicaux : M* → R* + R'. Cela déclenche ensuite la polymérisation des monomères, formant ainsi des polymères. Polymérisation par rayonnement

représente une innovation économe en énergie et respectueuse de l'environnement. Durcissement par rayonnement tel que la lumière ultraviolette, les faisceaux d'électrons, la lumière infrarouge, la lumière visible, les lasers ou la chimiluminescence.

est en parfaite adéquation avec les caractéristiques des "5E" : haute efficacité, praticité, économie, conservation de l'énergie et respect de l'environnement. C'est pourquoi elle est considérée comme une "technologie verte".

Les photo-initiateurs sont l'un des composants clés des adhésifs photopolymérisables, car ils jouent un rôle décisif dans la détermination de la vitesse de polymérisation.

Lorsqu'ils sont exposés à la lumière ultraviolette, les photo-initiateurs absorbent l'énergie lumineuse et se divisent en deux radicaux libres actifs, ce qui déclenche une polymérisation en chaîne entre la résine photopolymérisable et les diluants actifs. Ce processus réticule et durcit l'adhésif, qui se caractérise par son action rapide, son respect de l'environnement et son efficacité énergétique.

Exigences de performance pour les photo-initiateurs

1) Efficacité d'amorçage élevée.

2) Spectre d'absorption compatible avec la source lumineuse d'irradiation.

3) Bonne stabilité thermique, pas de réaction à l'obscurité, convient au stockage à long terme.

4) Bonne compatibilité avec les monomères et les prépolymères.

5) Pas de jaunissement ni de décoloration pendant la formation du film par photopolymérisation.

6) Sûr et économique.

7) Les photo-initiateurs et leurs produits de photolyse doivent être non toxiques et inodores.

Types et caractéristiques des photo-initiateurs courants

TP0 Photoinitiateur

Nom chimique : Oxyde de 2,4,6-(Triméthylbenzoyl)diphénylphosphine

Longueur d'onde d'absorption : 299, 366 nm

Application du produit : TP0 est un photo-initiateur de type radical (I) très efficace, particulièrement adapté aux systèmes colorés et à l'utilisation de l'énergie solaire.

Le TPO peut être utilisé dans des applications de polymérisation de films épais, offrant une vitesse de polymérisation extrêmement rapide. Le TPO, avec sa large gamme d'absorption, est largement applicable à divers revêtements. Ses excellentes propriétés d'absorption le rendent particulièrement adapté aux encres de sérigraphie, de lithographie, de flexographie, aux revêtements pour le bois et à la production d'adhésifs lorsqu'il est utilisé en combinaison avec le 184. Les niveaux d'ajout recommandés vont de 0,5 à 4% w/w, sur la base de résultats expérimentaux réels.

TP0-L Photoinitiateur

Nom chimique : Acide éthyl-2,4,6-triméthylbenzoylphosphonique

Longueurs d'onde d'absorption : 273, 370 nm

Application du produit : TPO-L est un photo-initiateur liquide de type radical (I) très efficace, principalement utilisé pour le durcissement aux UV de produits correspondants.

comme les acrylates insaturés. Il est particulièrement adapté aux systèmes blancs et aux couches épaisses, offrant des vitesses de durcissement exceptionnellement rapides. En outre, TPO-L est un photo-initiateur liquide qui convient aux formulations nécessitant un faible jaunissement et une faible odeur. Grâce à sa large gamme d'absorption, TPO-L peut également être utilisé pour le durcissement des systèmes de peinture.

contenant des revêtements blancs. Pour améliorer l'efficacité du durcissement de la surface, le TPO-L est souvent utilisé en combinaison avec d'autres photo-initiateurs tels que le 184

1173 et les benzophénones. Concentration d'utilisation recommandée : 0,3-5%.

907 Photoinitiateur

Nom chimique : 2-Méthyl-1-[4-méthylthiophényl]-2-malonyl-1-propanone

Longueur d'onde d'absorption : 231, 307 nm

Caractéristiques du produit : Excellentes performances avec GK-ITX

Application du produit : le 907 est un photo-initiateur de type radical (I) très efficace utilisé pour le durcissement en profondeur des systèmes colorés.

tels que les adhésifs, les composites, les encres d'impression lithographique, les encres flexographiques, les encres de sérigraphie offset et les vernis.

Il est également utilisé dans l'industrie électronique, notamment pour les photorésistances, les encres de masque de soudure et les plaques d'impression. Taux d'ajout recommandé

est de 2-6% w/w.

Photoinitiateur ITX

Nom chimique : 2-Isopropylthioanthraquinone (mélange d'isomères 2,4)

Longueur d'onde d'absorption : 258, 382 nm

Caractéristiques du produit : L'ITX est un photo-initiateur de type radical (II) très efficace qui agit comme un sensibilisateur lorsqu'il est utilisé avec des photo-initiateurs anioniques.

Application du produit : ITX est utilisé pour le durcissement en couche des résines correspondantes avec des co-initiateurs à base d'amines tertiaires. Il présente d'excellents effets de synergie lorsqu'il est utilisé avec le 907. Il convient aux encres de sérigraphie transparentes ou colorées durcissables aux UV, aux vernis de copie et aux encres d'impression offset durcissables aux UV.

Applications : ITX est utilisé pour le durcissement en couche de résines compatibles avec des co-initiateurs à base d'amines tertiaires, et présente une excellente synergie avec le 907. Il convient aux encres sérigraphiques transparentes ou colorées durcissables aux UV, aux vernis de photocopie, aux encres offset, aux encres flexographiques, à l'électronique, aux revêtements chirurgicaux, aux adhésifs et aux résines photosensibles. Généralement utilisé avec le synergiste amine EDB, le dosage recommandé est de 0,2-2% w/w.

Photoinitiateur EDB

Nom chimique : 4-diméthylaminobenzoate d'éthyle

Longueur d'onde d'absorption : 228, 308 nm

Caractéristiques du produit : L'EDB est un co-initiateur aminé très efficace. Utilisé avec des photo-initiateurs de type radicalaire (I1), il convient à la polymérisation UV de monomères et d'oligomères monofonctionnels ou multifonctionnels.

Applications : L'EDB est un synergiste aminé solide utilisé dans les encres d'impression offset, les adhésifs, les encres de sérigraphie, les encres pour masques de soudure et les produits connexes. Généralement utilisé avec ITX ou 907, le taux d'addition recommandé est de 2-5% w/w.

184 Photoinitiateur

Nom chimique : 1-Hydroxycyclohexyl-diphénylcétone

Longueur d'onde d'absorption : 244 nm ; GK-184

Caractéristiques du produit : Utilisé dans les systèmes de durcissement de surface, il présente d'excellentes performances lorsqu'il est associé au TPO.

Applications du produit : 184 est utilisé dans les vernis pour photocopieurs, les revêtements plastiques, les revêtements pour le bois, les adhésifs, l'impression lithographique.

les encres d'imprimerie, les encres de sérigraphie, les encres flexographiques et les produits électroniques. Il est généralement ajouté à d'autres photo-initiateurs et peut

être utilisé avec des absorbeurs d'UV si nécessaire. Le dosage recommandé dans les formulations est de 2-59% w/w.

1173 Photoinitiateur

Nom chimique : 2-Hydroxy-2-méthyl-1-phényl-1-propanone

Longueur d'onde d'absorption : 244nm Caractéristiques du produit : Liquide, hautement compatible avec les mélanges

Application du produit : 1173 est utilisé dans les systèmes de durcissement de surface, pour les systèmes de vernis acryliques à durcissement UV tels que le bois,

Les systèmes de vernis pour le métal, le papier et le plastique. Le 1173 est particulièrement recommandé pour les revêtements durcissant aux UV qui nécessitent une exposition prolongée à la lumière du soleil et une résistance au jaunissement. Taux d'addition recommandé : 1-4% w/w.

Photoinitiateur BDK

Nom chimique : Éther diméthylique de benjoin, équivalent à 651 Longueur d'onde d'absorption : 205-253 nm

Application du produit : Le BDK est utilisé dans les systèmes de durcissement colorés et est largement appliqué dans divers systèmes de durcissement aux UV, les encres pour PCB, les systèmes d'encre UV et les systèmes de vernis où il présente de fortes propriétés d'absorption. Taux d'ajout recommandé : 2-5% w/w.

Photoinitiateur OMBB

Nom chimique : 2-benzoylbenzoate de méthyle

Longueur d'onde d'absorption : 253nm

Caractéristiques du produit : Système de durcissement à faible odeur

Applications du produit : Le 0MBB est largement utilisé dans les emballages inodores et non toxiques pour le papier et les produits alimentaires. Associé au TPO, il améliore l'efficacité du durcissement.

Principes d'utilisation des photo-initiateurs

(1) Les photo-initiateurs doivent être utilisés en combinaison avec l'accélérateur d'amine EDAB.

(2) Faible odeur, non toxique et sans danger pour l'environnement.

(3) Économiques et facilement disponibles, avec des coûts de production faibles.

(4) Sélectionner les photo-initiateurs ayant une réactivité appropriée en fonction du type de prépolymère et de monomère.

(5) Bonne solubilité et bonne réactivité, nécessitant un dosage minimal tout en offrant une grande efficacité d'amorçage.

(6) Posséder une stabilité thermique adéquate, résister à la décomposition en dessous de 85°C, et présenter une stabilité de stockage à long terme.

(7) Il est préférable d'utiliser un mélange de plusieurs photo-initiateurs pour amorcer le durcissement dans différentes gammes de longueurs d'onde, ce qui permet d'obtenir des vitesses de durcissement plus rapides qu'avec un seul photo-initiateur.

Le contenu ci-dessus donne un aperçu des photo-initiateurs, y compris leur mécanisme d'action, les exigences de performance, les types communs, les caractéristiques et les principes d'utilisation.

Les photo-initiateurs sont des composants essentiels des systèmes de réaction de photopolymérisation par rayonnement UV radicalaire. Leur type et leur dosage influencent considérablement le comportement de photopolymérisation du système et jouent un rôle décisif dans la détermination de la sensibilité du système de photopolymérisation.

J'espère que cet article vous aidera à mieux comprendre les photo-initiateurs !

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