光引發劑
雖然自由基從未受到過贊譽, 但是它們在UV光照聚合反應的開始階段發揮著不可缺失的作用。 它們是在紫外線輻射作用下由光引發劑均裂而成的。 本文對市售的光引發劑進行了匯總。
20世紀五六十年代 快速引發化學交聯反應 , 在無需加熱涂料或基材的條件下 , 不但可以節能減排, 還能將光化 , 就可學反應引入到涂料技術的特定要求中。
紫外線“冷”固化已被證明是一種有效的方法, 特別適用于家具行業中的平板型和熱敏性木制組件。 輻射固化涂料最初僅用于清漆的交聯, 隨后用于薄層非罩光型色漆, 后來也逐漸應用到印刷油墨行業和電路板行業。
紫外線固化的化學原理
自由基鏈增長反應需要雙鍵的存在, 樹脂和活性溶劑中均可能存在雙鍵, 活性溶劑也稱為活性稀釋劑。 為了引發聚合反應,需要采用紫外線輻射處于固化中的涂料。 從化學原理的角度出發, 采用波長為280 nm的短波紫外線來直接激發成膜物中的碳- 碳雙鍵是有可能的, 但要實現技術的應用, 由于輻射源的設計復雜, 上述方法并不常見。
較為簡單的方法是采用長波輻射和不太復雜的汞燈。 如果采用相關的助劑幫助其在波長為365 nm的輻射光譜范圍內產生自由基, 這些方法是可以使用的。 光引發劑是指在該波長范圍內能吸收紫外線, 打開碳鍵, 每個雙鍵能產生2個自由基。 當有顏料和光穩定劑存在時, 如果光引發劑的UV吸收特性沒有協調好, 其能量吸收效果就會減弱。 因此, 很重要的是使用的紫外線吸收劑和顏料不會在光引發劑的UV吸收范圍內對UV 產生吸收。
“預計到2020年, UV LED燈技術的使用增長率將達34%。”
用于水性聚氨酯丙烯酸酯基料UV固化的不同UV輻射源
將加有二氧化鈦顏料的水性UV固化聚氨酯丙烯酸酯基料和2種不同的UV固化光引發劑混合配制印刷油墨, 并通過絲網印刷在一件黑色T恤上。 研究了單獨或復合使用汞和鎵UV固化輻射源, 以及總的能量大小對印刷性能的影響。
GökhanAkbulut等, Coloration Technology, 132卷第4期269-279 頁, 2016年8月
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