Qu'est-ce qu'un photo-initiateur ?？
photo-initiateur, également appelé (photosensibilisateur) ou (agent photopolymérisant),
Ces composés absorbent des longueurs d'onde spécifiques de l'énergie lumineuse dans les régions ultraviolettes (250-420 nm) ou visibles (400-800 nm), générant des espèces réactives telles que des radicaux libres ou des cations, qui initient ensuite la polymérisation, la réticulation et le durcissement. Ils jouent un rôle clé dans les systèmes de photopolymérisation et sont largement utilisés dans les adhésifs UV, les revêtements UV, les encres UV et les vernis en gel.
01 Principe d'action
Après avoir absorbé l'énergie lumineuse, les molécules photo-initiatrices passent de l'état fondamental à un état excité, subissant des changements chimiques via des états singlet ou triplet pour générer des fragments actifs (tels que des radicaux libres et des cations) qui peuvent initier la polymérisation. En fonction de leur mécanisme, ils peuvent être classés comme suit :
- Photoinitiateurs de radicaux libres : Ceux-ci génèrent des radicaux libres par des réactions de clivage ou d'abstraction d'hydrogène, initiant ainsi une polymérisation par radicaux libres.
- Photoinitiateurs cationiques : Après photolyse, ils génèrent un acide protonique fort (tel qu'un acide de Brønsted), initiant une polymérisation cationique.
02 Classification et représentants types
Photoinitiateurs de radicaux libres :
(1) Initiateurs de type clivage
Après avoir absorbé l'énergie lumineuse, une réaction de Norrish I se produit et la liaison se brise pour générer des radicaux libres :
- 1173 (HMPP) : 2-Hydroxy-2-méthyl-1-phénylpropanone
- 184 (HCPK) : 1-Hydroxycyclohexylphénylcétone
907: 2-Méthyl-2-(4-morpholinyl)-1-[4-(méthylthio)phényl]-1-propanone
TPO : Oxyde de 2,4,6-triméthylbenzoyl-diphénylphosphine
TPO-L: Ethyl 2,4,6-triméthylbenzoylphénylphosphonate
659: 2-Hydroxy-2-méthyl-1-[4-(2-hydroxyéthoxy)phényl]-1-propanone
MBF : benzoylformate de méthyle
(2) Initiateurs d'abstraction d'hydrogène
Générer des radicaux libres par la réaction d'abstraction d'hydrogène :
- BP : Benzophénone
- MBP : 4-méthylbenzophénone
(3) Initiateur composite
- IHT-PI 910 :
2-diméthylamino-2-benzyl-1-[4-(4-morpholinyl)phényl]-1-butanone
- IHT-PI 4265 :50% TPO + 50% 1173
- IHT-PI 1000 :20% 184 + 80% 1173
- IHT-PI 500 :50% 184 + 50% BP
Photoinitiateurs cationiques :
La photolyse génère un superacide qui déclenche la polymérisation des époxydes, des éthers de vinyle et d'autres matériaux :
- Sels d'ionium (par exemple, I-250)
- Sels de sulfonium (par exemple, I-160)
- Sels métallocènes (par exemple, hexafluorophosphate de cumène et de ferrocénium)
- Organosilanes
03 Résumé de la classification structurelle
Photoinitiateurs de radicaux libres :
- Benjoin et dérivés (éthers de benjoin)
- Benzyles (Benzoyl Benzophénones)
- Alkylphénones (α-Hydroxyalkylphénones, α-Aminoalkylphénones)
- Oxydes d'acylphosphine (TPO, etc.)
- Benzophénones
- Thioxanthones
Photoinitiateurs cationiques :
- Sels d'onium (sels d'ionium, sels de sulfonium)
- Métalloorganiques (sels de ferrocénium)
- Organosilanes
04 Domaines d'application
Les photo-initiateurs sont des composants essentiels de la technologie de durcissement par rayonnement et sont largement utilisés :
Vernis UV : vernis pour le bois, le plastique et le métal
Encres UV : Industries de l'impression et de l'emballage
Adhésifs UV : Adhésifs pour l'électronique et le médical
Vernis en gel : Vernis en gel à séchage UV/LED (tel que le vernis en gel de CHROMÉCLAIR) Gel Polish sans HEMA) pour l'industrie de l'art de l'ongle, offrant une polymérisation rapide, une haute brillance et une résistance à l'abrasion.
Autres matériaux photopolymérisables : Impression 3D, résine photosensible, etc.
05 Caractéristiques et avantages
La technologie de photopolymérisation répond aux normes écologiques "5E" :
- Efficace :Cure en quelques secondes
- Habilitation :Applicable à une variété de substrats
- Économique : Faible consommation d'énergie et grande efficacité de production
- Économie d'énergie : Réaction à température ambiante, pas de chauffage nécessaire
- Respectueux de l'environnement : Pas d'émissions de COV, faible pollution