บทความนี้ให้การเปรียบเทียบเชิงลึกเกี่ยวกับความคงตัวของแสงและ photoinitiators โดยมุ่งเน้นไปที่กลไกพื้นที่การใช้งานเกณฑ์การเลือกวัสดุผลกระทบการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการและแนวโน้มการพัฒนาในอนาคต โดยการวิเคราะห์ความแตกต่างและการทำงานร่วมกันของพวกเขามันมีจุดมุ่งหมายเพื่อให้คำแนะนำสำหรับการพัฒนาผลิตภัณฑ์และการเลือกวัสดุในอุตสาหกรรมต่างๆ

1.1 คำจำกัดความและการจำแนกประเภทของความคงตัวของแสง

ความคงตัวของแสงเป็นสารเติมแต่งที่สามารถยับยั้งหรือชะลอการย่อยสลายการลดลง, สีเหลือง, และการลดลงของคุณสมบัติเชิงกลของวัสดุพอลิเมอร์ภายใต้รังสีแสง ฟังก์ชั่นหลักของพวกเขาคือการปกป้องวัสดุจากการย่อยสลาย photooxidative โดยการดูดซับพลังงานอัลตราไวโอเลตและแปลงเป็นความร้อนหรือโดยการจับอนุมูลอิสระการดับออกซิเจนเสี่ยว ฯลฯ ตามกลไกของการกระทำ

• ดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต(เช่น benzotriazoles และ benzophenones): สิ่งเหล่านี้สามารถดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตและแปลงเป็นพลังงานความร้อน
• ขัดขวางความคงตัวของแสงเอมีน (HALS): สิ่งเหล่านี้ให้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพผ่านกลไกหลายอย่างเช่นการจับอนุมูลอิสระและการย่อยสลายไฮโดรเพอร์ไซด์
• ด่าน(เช่นสารประกอบนิกเกิลอินทรีย์): สิ่งเหล่านี้สามารถดับพลังงานของโมเลกุลที่น่าตื่นเต้นเพื่อป้องกันปฏิกิริยาโฟโตออกซิเดชั่น
• คนเก็บขยะอนุมูลอิสระ: สิ่งเหล่านี้จับอนุมูลอิสระโดยตรงที่เกิดขึ้นระหว่างโฟโตออกซิเดชั่นเพื่อยุติปฏิกิริยาลูกโซ่

1.2 คำจำกัดความและการจำแนกประเภทของ photoInitiators

PhotoInitiators เป็นสารประกอบที่หลังจากดูดซับความยาวคลื่นบางอย่างของพลังงานในภูมิภาคอัลตราไวโอเลต (250-420Nm) หรือพื้นที่แสงที่มองเห็นได้ (400-800Nm) สามารถสร้างอนุมูลอิสระหรือไพเพอร์เพื่อเริ่มต้นโพลีเมอไรเซชัน พวกเขาเป็นองค์ประกอบสำคัญในระบบการถ่ายภาพการสร้างผลิตภัณฑ์สูตรที่มีการเจือจางปฏิกิริยา oligomers และสารเติมแต่งซึ่งจะถูกนำไปใช้โดยผู้ใช้ปลายทาง ตามกลไกการเริ่มต้นของพวกเขา photoinitiators ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็น:

• อนุมูลอิสระ photoinitiators: สิ่งเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นประเภทความแตกแยกและประเภทไฮโดรเจนนามธรรมตามกลไกของการสร้างอนุมูลอิสระ
• photoinitiators ประจุบวก: เหล่านี้รวมถึงเกลือ diaryliodonium, เกลือ triarylsulfonium ฯลฯ ซึ่งสร้างกรดโปรโตนิกที่แข็งแกร่งเป็นพิเศษเพื่อเริ่มต้นพอลิเมอไรเซชัน
• ไฮบริด photoinitiators: สิ่งเหล่านี้มีทั้งฟังก์ชั่นการเริ่มต้นอนุมูลอิสระและประจุบวกแสดงผลเสริมฤทธิ์กัน

1.3 การเปรียบเทียบกลไกการกระทำ

กลไกการออกฤทธิ์ของความคงตัวของแสง-

• ดูดซับพลังงานอัลตราไวโอเลตและแปลงเป็นพลังงานความร้อน (ดูดซับอัลตราไวโอเลต)
• จับอนุมูลอิสระที่เกิดขึ้นระหว่างโฟโตออกซิเดชั่น (ขัดขวางเอมีน)
• ดับพลังงานของโมเลกุลที่น่าตื่นเต้น (quenchers)
• ย่อยสลายไฮโดรเพอร์ไซด์เพื่อป้องกันปฏิกิริยาลูกโซ่

กลไกการกระทำของ photoinitiators-

• ดูดซับพลังงานโฟตอนที่จะเปลี่ยนจากสภาพพื้นดินไปสู่สภาวะที่ตื่นเต้น
• โมเลกุลของรัฐที่ตื่นเต้นได้รับความแตกแยก homolytic เพื่อสร้างอนุมูลอิสระหลัก (ประเภทความแตกแยก)
• โมเลกุลที่น่าตื่นเต้นของรัฐอะตอมไฮโดรเจนนามธรรมจากผู้บริจาคไฮโดรเจนเพื่อสร้างอนุมูลอิสระที่ใช้งาน (ประเภทไฮโดรเจนนามธรรม)
• อนุมูลอิสระหรือไพเพอร์ที่สร้างขึ้นเริ่มต้นการเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันและปฏิกิริยาเชื่อมขวางของโมโนเมอร์

ความแตกต่างพื้นฐานที่สุดระหว่างทั้งสองคือความคงตัวของแสงยับยั้งหรือชะลอการเกิดปฏิกิริยาโฟโตเคมีเพื่อป้องกันวัสดุจากการเจาะโฟโตไดเรตในขณะที่ photoinitiator-

2.1 บทบาทสำคัญของความคงตัวของแสงในผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ

ความคงตัวของแสงมีบทบาทที่ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ที่ต้องการการใช้งานกลางแจ้งในระยะยาวหรือความเสถียรของแสงสูง:

1. ฟิลด์ผลิตภัณฑ์พลาสติก

• หญ้าเทียม Polyolefin: ในการผลิตหญ้าเทียมโพลีโอเลฟินความแตกต่างของประสิทธิภาพของความคงตัวของแสงส่งผลโดยตรงต่อชีวิตการบริการและการปรับตัวด้านสิ่งแวดล้อมของผลิตภัณฑ์ Light Stabilizer 783 ดำเนินการอย่างสูงในสถานการณ์ที่มีวงจรบริการ 2-3 ปีเช่นหญ้าและหญ้าภูมิทัศน์ที่มีความต้องการต่ำ ในขณะที่ Light Stabilizer 944 ได้กลายเป็นตัวเลือกที่สำคัญสำหรับสถานการณ์การใช้งานความถี่สูงเช่นสนามฟุตบอลและสนามฮอกกี้เนื่องจากความต้านทานต่อสภาพอากาศที่มั่นคง
• ชิ้นส่วนพลาสติกยานยนต์: ความต้องการความต้านทานต่อสภาพอากาศสำหรับชิ้นส่วนพลาสติกยานยนต์เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เวอร์ชันใหม่ของ "ข้อกำหนดทางเทคนิคสำหรับการต้านทานสภาพอากาศของชิ้นส่วนพลาสติกยานยนต์" ได้เพิ่มระยะเวลาการทดสอบอายุการเร่งความเร็วเทียมจาก 1,500 ชั่วโมงเป็น 2,000 ชั่วโมงการผลักดันอัตราส่วนการเพิ่มความคงตัวของแสงในวัสดุ PP เพื่อเพิ่มขึ้นจาก 1.2% เป็น 1.8%
• ภาพยนตร์เกษตรกรรม: ภาพยนตร์เกษตรเป็นสาขาที่สำคัญสำหรับความคงตัวของแสง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกรณีที่มีการใช้สารกำจัดศัตรูพืชอนินทรีย์ที่มีความเข้มข้นสูงเช่นซัลเฟอร์และคลอรีนใช้ตัวรักษาความคงตัวของแสงที่มีประสิทธิภาพสูงเช่นTinuvin®Nor®สามารถปกป้องผลิตภัณฑ์พลาสติกเกษตรกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งาน

2. การเคลือบและสนามหมึก

• การเคลือบรถยนต์: BASF Light Stabilizer 292 เป็นของเหลวที่เป็นของเหลวที่ถูกขัดขวางการติดตั้งแสงเอมีนที่อุทิศให้กับการเคลือบ มันถูกใช้ในการเคลือบยานยนต์ (ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ไม่กรด) การเคลือบอุตสาหกรรมและการเคลือบที่ได้รับการรักษาด้วยรังสี มันสามารถปรับปรุงอายุการใช้งานของการเคลือบได้อย่างมีประสิทธิภาพและป้องกันการแตกและสูญเสียความเงา
• การเคลือบสถาปัตยกรรม: ใช้สำหรับการเคลือบสถาปัตยกรรมกลางแจ้ง (เช่นหลังคา) กาวสถาปัตยกรรมและยาแนวเพื่อให้การป้องกันระยะยาว
• การเคลือบไม้: ป้องกันไม่ให้ไม้สีเหลืองเนื่องจากการสัมผัสแสงและยืดอายุความสวยงามของเฟอร์นิเจอร์และพื้น

3. ฟิลด์วัสดุพิเศษ

• เซลล์แสงอาทิตย์ออร์แกนิก: ในฐานะที่เป็นชั้นป้องกันการห่อหุ้มพวกเขาขยายประสิทธิภาพการสร้างพลังงานของแบตเตอรี่ในสภาพแวดล้อมกลางแจ้งซึ่งมีส่วนทำให้เกิดการพัฒนาพลังงานสีเขียว
• ฟิล์มบรรจุภัณฑ์อาหาร: ในขณะที่มั่นใจในความปลอดภัยพวกเขายังคงรักษาความสามารถในการซึมผ่านของภาพยนตร์และเพิ่มความน่าดึงดูดของชั้นวาง
• อุปกรณ์การแพทย์: ใช้ในผลิตภัณฑ์ทางการแพทย์เช่นสายสวนโพลียูรีเทนทางการแพทย์พวกเขาจำเป็นต้องผ่านการทดสอบความเข้ากันได้ทางชีวภาพของ ISO 10993

2.2 บทบาทสำคัญของ photoinitiators ในผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ

PhotoInitiators เป็นองค์ประกอบหลักของระบบ photocuring และมีบทบาทสำคัญในผลิตภัณฑ์ที่ต้องใช้การบ่มอย่างรวดเร็วและการขึ้นรูปความแม่นยำสูง:

1. ฟิลด์วัสดุการบ่ม UV

• การเคลือบ UV: Irgacure 2959 เป็น photralit photoinitiator อัลตราไวโอเลตที่มีประสิทธิภาพสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับระบบ UV ที่ใช้น้ำบนพื้นฐานของเรซินอะคริลิคและโพลีเอสเตอร์และทุ่งนาที่ไม่อิ่มตัว
• หมึก UV: photoInitiator-184 (IRGACURE-184) สามารถดูดซับพลังงานรังสีอัลตราไวโอเลตในระหว่างกระบวนการบ่มหมึกเพื่อสร้างอนุมูลอิสระหรือไพเพอร์ฟรีเริ่มต้นโพลีเมอไรเซชันการเชื่อมขวางและปฏิกิริยาการปลูกถ่ายอวัยวะของโมโนเมอร์และโอลิโกเมอร์ ในช่วงเวลาสั้น ๆ หมึกจะถูกทำให้หายขาดในโครงสร้างเครือข่ายสามมิติ
• กาว UV: photoInitiators เป็นองค์ประกอบสำคัญของการติดตั้งกาวและมีบทบาทเด็ดขาดในอัตราการบ่ม หลังจากได้รับการฉายรังสีด้วยแสงอัลตราไวโอเลต photoInitiators ดูดซับพลังงานของแสงแบ่งออกเป็นสองอนุมูลอิสระที่ใช้งานอยู่และเริ่มต้นโซ่พอลิเมอไรเซชันของเรซินที่ไวต่อแสงและการเจือจางปฏิกิริยาทำให้กาวเชื่อมขวางและรักษา

2. สนามอิเล็กทรอนิกส์และไมโครอิเล็กทรอนิกส์

• แผงวงจร PCB: PhotoInitiators มีบทบาทสำคัญในการผลิตแผงวงจร PCB และใช้ในหมึกโฟโต้และหมึกหน้ากากประสาน
• การประมวลผลไมโครอิเล็กทรอนิกส์: ในด้านการประมวลผลไมโครอิเล็กทรอนิกส์นั้นมีการใช้ photoInitiators ในกระบวนการโฟโตโธภาพเพื่อให้ได้รูปแบบที่มีความแม่นยำสูง
• การสื่อสารด้วยใยแก้วนำแสง: ใช้ในการผลิตการเคลือบใยแก้วนำแสงและอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์

3. การผลิตเพิ่มเติมและแอพพลิเคชั่นพิเศษ

• การพิมพ์ 3 มิติ: photoInitiators เป็นองค์ประกอบสำคัญของเรซิน photocuring ส่งผลกระทบต่ออัตราการเกิดพอลิเมอไรเซชันประสิทธิภาพและลักษณะของผลิตภัณฑ์ 3 มิติ ในแอปพลิเคชั่นการพิมพ์ 3 มิติชีวการแพทย์ต้องใช้ photoinitiators ที่มีความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดีไม่จำเป็นต้องมีความเป็นพิษต่อเซลล์และความสามารถในการละลายน้ำที่ดี
• แอปพลิเคชันชีวการแพทย์การศึกษาแสดงให้เห็นว่า carboxyl, hydroxyl และ ethylene glycol ที่ทำหน้าที่ aryl diaziridines สามารถใช้เป็นสารทดแทน photoinitiator biocompatiator, เริ่มต้นโพลีเมอไรเซชันที่รุนแรงที่ทั้งอัลตราไวโอเลต (365 นาโนเมตร) และแสงที่มองเห็นได้ (405 นาโนเมตร)
• เทคโนโลยีการบ่มแสง LED และแสงที่มองเห็นได้: สูตร photoinitiator ขั้นสูงสนับสนุนการเปลี่ยนผ่านไปสู่เทคโนโลยีการบ่ม LED และ LED Light Light การจัดแนวการผลิตให้สอดคล้องกับเป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อมในขณะที่ยังคงรักษาหรือปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์

2.3 กรณีแอปพลิเคชันร่วมกันของทั้งสองในการพัฒนาผลิตภัณฑ์

ในการพัฒนาผลิตภัณฑ์เฉพาะบางอย่างความคงตัวของแสงและ photoinitiators จำเป็นต้องใช้ร่วมกันเพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุด:

• กาวรังสี UV ที่มีประสิทธิภาพสูง: กาวยูวีสารต้านอนุมูลอิสระที่พัฒนาโดย Dongguan Boxiang Materials Materials Co. , Ltd. ปรับปรุงความต้านทานต่อสภาพอากาศของกาว UV โดยการแนะนำการดูดซับรังสียูวีและความคงตัวของแสงเอมีน ในเวลาเดียวกันผลเสริมฤทธิ์กันของสารต้านอนุมูลอิสระระดับปฐมภูมิและทุติยภูมิได้อย่างมีประสิทธิภาพบล็อกเส้นทางออกซิเดชันอย่างมีนัยสำคัญการปรับปรุงประสิทธิภาพการต่อต้านริ้วรอยของกาว UV ในสภาพแวดล้อมที่มีสารพิษสูงและออกซิเดชั่นสูง
• ดัชนีการหักเหของแสงรังสียูวีเรซิ่น: ในการเตรียมดัชนีรังสี UV ที่ได้รับการแก้ไขด้วยซิลิโคนต่ำสำหรับเส้นใยออปติคัลมีความจำเป็นที่จะต้องพิจารณาทั้งประสิทธิภาพของ photoinitiator ในการเริ่มต้นปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันและความต้านทานต่อสภาพอากาศในระยะยาวของผลิตภัณฑ์
• วางเงินนำไฟฟ้าอย่างรวดเร็วบ่ม: LTCC อย่างรวดเร็วด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตนำเงินนำเงินที่พัฒนาโดย Zhejiang Moke ใช้อัตราส่วนเฉพาะของ prepolymer, พลาสติไซเซอร์, ผงเงิน, ผงแก้วและ photoinitiator ซึ่งสามารถรักษาให้หายได้อย่างรวดเร็วภายใน 5 วินาที ในขณะเดียวกันก็จำเป็นต้องพิจารณาเสถียรภาพระยะยาวของผลิตภัณฑ์ที่จัดทำโดยเครื่องทำให้คงที่แสง

3.1 พื้นฐานสำหรับการเลือกความคงตัวของแสง

การเลือกโคลงแสงที่เหมาะสมต้องพิจารณาอย่างครอบคลุมถึงปัจจัยต่าง ๆ เช่นลักษณะวัสดุสภาพแวดล้อมการใช้งานและข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ:

1. ประเภทวัสดุและโครงสร้าง

• ชนิดพอลิเมอร์: โพลีเมอร์ที่แตกต่างกันมีความไวที่แตกต่างกันในการ photodegradation และความคงตัวของแสงที่ตรงกับพวกเขาจะต้องเลือก ตัวอย่างเช่นอัตราส่วนการเติม HALS ในวัสดุโพลีโพรพีลีน (PP) มักจะเป็น 0.5%-0.8%สูงกว่าในรถยนต์เชื้อเพลิงแบบดั้งเดิม 30%
• โครงสร้างโมเลกุล: โครงสร้างโมเลกุลของวัสดุจะกำหนดความไวต่อโฟโตออกซิเดชั่น โพลิเมอร์ที่มีพันธะที่ไม่อิ่มตัวโครงสร้างกิ่งหรือสิ่งเหล่านั้นมีแนวโน้มที่จะสร้างอนุมูลอิสระต้องมีการป้องกันการรักษาเสถียรภาพของแสงที่แข็งแกร่งขึ้น
• เงื่อนไขการประมวลผล: อุณหภูมิการประมวลผลเวลาและเงื่อนไขอื่น ๆ ของวัสดุจะส่งผลต่อการเลือกความคงตัวของแสง ตัวอย่างเช่น Light Stabilizer 622 มีความต้านทานการประมวลผลอุณหภูมิสูงและสามารถปรับให้เข้ากับกระบวนการอุณหภูมิสูงเช่นการฉีดขึ้นรูปและการอัดขึ้นรูป

2. ปัจจัยสภาพแวดล้อมของแอปพลิเคชัน

• สภาพภูมิอากาศ: ความเข้มของอัลตราไวโอเลตอุณหภูมิความชื้นและปัจจัยอื่น ๆ แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญในภูมิภาคที่แตกต่างกัน ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและมีความชื้นสูงความคงตัวของแสง 2022 ได้กลายเป็นตัวเลือกที่ต้องการสำหรับสถานที่ริมทะเลและสภาพแวดล้อมอื่น ๆ เนื่องจากอัตราการสูญเสียน้ำหนักการสกัดน้ำเพียง 0.4% (ต้มในน้ำที่ 95 ° C เป็นเวลา 100 ชั่วโมง)
• การได้รับสารเคมี: สารเคมีที่วัสดุอาจสัมผัสได้จะส่งผลต่อการเลือกความคงตัวของแสง ในสถานการณ์ที่มีการติดต่อกับสารที่เป็นกรดได้อย่างง่ายดายเช่นรอบสระว่ายน้ำและสวนอุตสาหกรรมเคมีความต้านทานกรดของ Light Stabilizer 119 กลายเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญ
• อายุการใช้งาน: อายุการใช้งานที่คาดหวังของผลิตภัณฑ์เป็นการพิจารณาที่สำคัญเมื่อเลือกความคงตัวของแสง จากมุมมองของการสร้างสมดุลระหว่างต้นทุนและประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจ Light Stabilizer 783 ดำเนินการอย่างโดดเด่นในสถานการณ์ที่มีวงจรบริการ 2-3 ปีในขณะที่ Light Stabilizer 944 เหมาะสำหรับสถานที่เล่นกีฬาอาชีพที่ต้องใช้ชีวิตที่ยาวนานขึ้น

3. ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพและความต้องการพิเศษ

• ประสิทธิภาพทางแสง: สำหรับผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความโปร่งใสและเงาสูงเช่นฟิล์มออปติคัลและการเคลือบโปร่งใสตัวปรับความคงตัวของแสงที่ไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการใช้แสงของวัสดุที่จำเป็นต้องได้รับการคัดเลือก ตัวอย่างเช่น Light Stabilizer JINJUN564 สามารถป้องกันได้อย่างมีประสิทธิภาพด้วยปริมาณที่ต่ำมาก (0.1%-2.0%) เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์การสูญพันธุ์ของโมลาร์สูง มันยังสามารถให้การป้องกันที่มีประสิทธิภาพในชั้นฟิล์มบาง ๆ ต่ำกว่า 1 ไมครอนเพื่อให้มั่นใจถึงความโปร่งใสและความเงางามของการเคลือบ
• ประสิทธิภาพเชิงกล: อัตราการเก็บรักษาของคุณสมบัติเชิงกลเช่นความต้านทานแรงดึงและการยืดตัวเมื่อแตกของวัสดุเป็นตัวบ่งชี้สำคัญสำหรับการประเมินประสิทธิภาพของความคงตัวของแสง การทดสอบแสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติเชิงกลของเส้นใยหญ้าเทียมที่เพิ่มเข้ามาพร้อมกับความคงตัวของแสง 944 ยังคงรักษาได้มากกว่า 70% หลังจากอายุ 3000 ชั่วโมง
• ข้อกำหนดการคุ้มครองสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย: ด้วยความเข้มงวดของกฎระเบียบคุ้มครองสิ่งแวดล้อมการลงทุนด้านการวิจัยและพัฒนาในผลิตภัณฑ์ HALS ที่ปราศจากฮาโลเจนได้เพิ่มขึ้นจาก 15% ในปี 2567 เป็น 32% ในปี 2571 องค์กรชั้นนำเช่น BASF และปักกิ่งเทียนกางได้สร้างสายการผลิตที่ล้อมรอบอย่างสมบูรณ์

3.2 พื้นฐานสำหรับการเลือก photoInitiators

การเลือก photoinitiator ที่เหมาะสมยังต้องพิจารณาปัจจัยหลายอย่างเพื่อให้แน่ใจว่าตรงกับระบบสูตรและข้อกำหนดของแอปพลิเคชัน:

1. ลักษณะของระบบถ่ายภาพ

• ประเภท prepolymer: prepolymers ที่แตกต่างกันตอบสนองแตกต่างจาก photoinitiators หลักการสำคัญคือการเลือก photoinitiator ที่มีกิจกรรมที่เหมาะสมตามประเภทของ prepolymer และ monomer
• สีของระบบ: สำหรับระบบสี photoinitiators ที่มีกิจกรรมการเริ่มต้นสูงในระบบสีนั้นจำเป็นต้องเลือก การศึกษาแสดงให้เห็นว่าในวัสดุซิลิโคนที่ผ่านการรักษาด้วยรังสี UV สีดำระบบที่ใช้ ITX, TPO, 819, 907 และ 369 เนื่องจากผู้ริเริ่มมีเวลาในการบ่มสั้นกว่าซึ่งบ่งชี้ว่าผู้ริเริ่มเหล่านี้มีกิจกรรมการเริ่มต้นค่อนข้างสูงในระบบสี
• วิธีการบ่ม: เลือก photoinitiator ที่เหมาะสมตามวิธีการบ่ม ตัวอย่างเช่น photoinitiatiat ของไฮบริดแบบไฮบริดสามารถผ่านการเกิดพอลิเมอไรเซชันและโพลีเมอไรเซชันประจุบวกซึ่งสามารถหลีกเลี่ยงจุดอ่อนและให้การเล่นเต็มรูปแบบเพื่อความแข็งแกร่งพร้อมผลเสริมฤทธิ์กัน

2. ลักษณะแหล่งกำเนิดแสงและเงื่อนไขการบ่ม

• ความยาวคลื่นแหล่งกำเนิดแสง: สเปกตรัมการดูดซับของ photoinitiator จะต้องตรงกับสเปกตรัมการปล่อยของแหล่งรังสีและมีค่าสัมประสิทธิ์การสูญพันธุ์ของโมลาร์ค่อนข้างสูง ตัวอย่างเช่น LAP photoInitiator มีความยาวคลื่นการดูดซับสูงสุดสูงถึง 380.5 นาโนเมตรและแถบการดูดซับสูงสุด 410 นาโนเมตรซึ่งสามารถตื่นเต้นได้ด้วยแสงสีน้ำเงินและเหมาะสำหรับแหล่งกำเนิดแสง LED เฉพาะ
• ความเข้มแสงและเวลาการฉายรังสี: photoinitiators ที่แตกต่างกันมีความไวต่อความเข้มแสงและเวลาการฉายรังสีที่แตกต่างกัน การศึกษาแสดงให้เห็นว่าเมื่อความเข้มข้นของ photoinitiator คือ 7%ความเข้มที่จำเป็นสำหรับการถ่ายภาพรังสี UV นั้นต่ำที่สุดนั่นคือความเร็วในการบ่มนั้นเร็วที่สุด อย่างไรก็ตามการเพิ่มความเข้มข้นต่อไปนอกเหนือจากจุดนี้จะช่วยลดความเร็วในการบ่ม
• สภาพแวดล้อมการบ่ม: ปัจจัยต่าง ๆ เช่นปริมาณออกซิเจนและอุณหภูมิในสภาพแวดล้อมการบ่มจะส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของ photoinitiator ตัวอย่างเช่นการถ่ายภาพประจุบวกมีการหดตัวในปริมาณเล็กน้อยการยึดเกาะที่แข็งแกร่งและไม่ถูกยับยั้งโดยออกซิเจนในระหว่างกระบวนการบ่มทำให้เหมาะสำหรับการถ่ายภาพในสภาพแวดล้อมแบบแอโรบิค

3. ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพของแอปพลิเคชัน

• ความเร็วในการบ่ม: แอปพลิเคชันที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันมากสำหรับการรักษาความเร็ว Paste ตัวนำเงินนำไฟฟ้าอย่างรวดเร็วของ LTCC ที่พัฒนาโดย Zhejiang Moke สามารถรักษาให้หายได้ภายใน 5 วินาทีทำให้เหมาะสำหรับสายการผลิตที่ต้องใช้การบ่มอย่างรวดเร็ว
• การรักษาความลึก: สำหรับระบบฟิล์มหนาความลึกการบ่มของ photoinitiator จะต้องได้รับการพิจารณา การศึกษาได้แสดงให้เห็นว่าระบบรูทีเนียม/โซเดียม persulfate (RU/SPS) สามารถทำโพลีเมอร์โครงสร้างหนา (8.88 ± 0.94 มม.) ในขณะที่ไฮโดรเจลที่เริ่มต้นโดย Irgacure 2959 (1.62 ± 0.49 มม.) แสดงความลึกของการเจาะที่ไม่ดี
• ประสิทธิภาพขั้นสุดท้าย: photoinitiator และผลิตภัณฑ์ photolysis ของมันควรจะเป็นพิษ, ไม่มีกลิ่น, มีเสถียรภาพ, ง่ายต่อการจัดเก็บเป็นเวลานานและจะไม่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

3.3 การเปรียบเทียบพารามิเตอร์สำคัญในการเลือกวัสดุ

4.1 ผลกระทบของความคงตัวของแสงต่อกระบวนการผลิตและประสิทธิภาพ

การเลือกและการใช้ความคงตัวของแสงมีผลกระทบหลายอย่างต่อกระบวนการผลิตและประสิทธิภาพ:

1. ผลกระทบของอุณหภูมิการประมวลผลและความเสถียร

• ข้อกำหนดด้านความมั่นคงทางความร้อน: ความคงตัวของแสงจำเป็นต้องมีระดับความเสถียรทางความร้อนในระดับหนึ่งและไม่สลายตัวที่อุณหภูมิการประมวลผลเพื่อให้แน่ใจว่ามีความเสถียรในระหว่างการประมวลผลวัสดุ ตัวอย่างเช่น Light Stabilizer 622 มีความต้านทานการประมวลผลอุณหภูมิสูงและสามารถปรับให้เข้ากับกระบวนการอุณหภูมิสูงเช่นการฉีดขึ้นรูปและการอัดขึ้นรูป
• ส่งผลกระทบต่อหน้าต่างการประมวลผล: ความคงตัวของแสงที่แตกต่างกันมีอุณหภูมิการสลายตัวที่แตกต่างกันและความเสถียรทางความร้อนซึ่งจะส่งผลกระทบต่อหน้าต่างการประมวลผลของวัสดุ ตัวอย่างเช่นความคงตัวของแสงบางอย่างอาจสลายตัวเพื่อสร้างก๊าซที่อุณหภูมิสูงนำไปสู่ฟองสบู่หรือข้อบกพร่องของพื้นผิวในผลิตภัณฑ์
• เวลาประมวลผลขยาย: ในบางกรณีโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ความคงตัวของแสงผสมมันอาจจำเป็นต้องขยายเวลาการประมวลผลอย่างเหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าตัวโคลงของแสงจะกระจายไปอย่างเต็มที่และกระจายอย่างสม่ำเสมอในวัสดุ

2. วิธีการเพิ่มเติมและการควบคุมการกระจาย

• เวลาของการเพิ่ม: ช่วงเวลาของการเพิ่มความคงตัวของแสงมีผลกระทบที่สำคัญต่อการกระจายตัวและประสิทธิผลในวัสดุ โดยทั่วไปควรเพิ่มความคงตัวของแสงในระยะเริ่มต้นของการละลายของวัสดุเพื่อให้แน่ใจว่าการกระจายตัวที่สม่ำเสมอในวัสดุ
• เทคโนโลยีการกระจาย: เพื่อปรับปรุงผลการกระจายตัวของความคงตัวของแสงอาจจำเป็นต้องใช้เทคโนโลยีการกระจายตัวพิเศษหรืออุปกรณ์บางครั้ง ตัวอย่างเช่นในการผลิตภาพยนตร์เกษตรการใช้เครื่องผสมความเร็วสูงหรือเครื่องอัดรีดเกลียวคู่สามารถปรับปรุงความสม่ำเสมอของการกระจายตัวของความคงตัวของแสง
• การเตรียมมาสเตอร์แบตช์: การเพิ่มความคงตัวของแสงในรูปแบบของ masterbatches สามารถปรับปรุงความแม่นยำในการวัดความแม่นยำและเอฟเฟกต์การกระจายตัวโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับโอกาสที่การควบคุมจำนวนการเพิ่มที่แม่นยำ

3. การเพิ่มประสิทธิภาพของผลเสริมฤทธิ์กันของการประนอม

• การประนอมหลายองค์ประกอบ: ในอุตสาหกรรมการป้องกันที่มีประสิทธิภาพและการชะลอการถ่ายภาพมักเกิดขึ้นได้โดยการผสมผสานความคงตัวของแสงสองตัวขึ้นไปด้วยกลไกการกระทำที่แตกต่างกันเพื่อดูดซับแสงอัลตราไวโอเลตในแถบความยาวคลื่นที่แตกต่างกันซึ่งสามารถบรรลุผลที่ยอดเยี่ยม
• กลไกเสริมฤทธิ์กัน: ตัวอย่างเช่น Uvinul 4050 สามารถใช้เพียงอย่างเดียวหรือใช้ร่วมกับ hals light น้ำหนักโมเลกุลที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเพื่อให้ได้ผลเสริมฤทธิ์กัน มันมีผลเสริมฤทธิ์กันที่ดีกับการดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต benzoate และสารต้านอนุมูลอิสระฟีนอลซึ่งขัดขวางซึ่งสามารถปรับปรุงความต้านทานต่อสภาพอากาศและความคงทนของสีของ PP และ HDPE
• การเพิ่มประสิทธิภาพของอัตราส่วนการเพิ่ม: เมื่อรวมความคงตัวของแสงที่แตกต่างกันจำเป็นต้องเพิ่มอัตราส่วนของแต่ละองค์ประกอบเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์ที่ดีที่สุด ตัวอย่างเช่นในการเคลือบยานยนต์การเพิ่มจำนวนของ BASF Light Stabilizer 292 คือ 0.5-2% และสามารถใช้ร่วมกับ 1-3% ของการดูดซับอัลตราไวโอเลตเช่น Tinuvin 1130 และ Tinuvin 384-2

4.2 ผลกระทบของ photoinitiators ต่อกระบวนการผลิตและประสิทธิภาพ

ลักษณะและการใช้ photoinitiators มีผลกระทบอย่างเด็ดขาดต่อกระบวนการถ่ายภาพและประสิทธิภาพการผลิต:

1. การเลือกแหล่งกำเนิดแสงและการควบคุมพลังงาน

• การจับคู่แหล่งกำเนิดแสง: photoInitiators ที่แตกต่างกันจำเป็นต้องจับคู่แหล่งกำเนิดแสงที่สอดคล้องกัน ตัวอย่างเช่น IRGacure 2959 และ LAP มีประสิทธิภาพในช่วงความยาวคลื่น 320-500 นาโนเมตรในขณะที่ระบบรูทีเนียม/โซเดียม persulfate มีผลดีกว่าในช่วงแสงที่มองเห็นได้ 400-500 นาโนเมตร
• การเพิ่มประสิทธิภาพความหนาแน่นของพลังงาน: ประสิทธิภาพการเริ่มต้นของ photoinitiators มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับความหนาแน่นของพลังงานของแหล่งกำเนิดแสง การศึกษาแสดงให้เห็นว่า photoinitiators ที่แตกต่างกันมีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับความหนาแน่นของพลังงานซึ่งจำเป็นต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมตามเงื่อนไขเฉพาะ
• ข้อดีของแหล่งกำเนิดแสง LED: สูตร photoinitiator ขั้นสูงสนับสนุนการเปลี่ยนผ่านไปสู่เทคโนโลยีการบ่ม LED และ LED Light Light การจัดแนวการผลิตให้สอดคล้องกับเป้าหมายด้านสิ่งแวดล้อมในขณะที่ยังคงรักษาหรือปรับปรุงคุณภาพของผลิตภัณฑ์

2. การควบคุมความเข้มข้นและประสิทธิภาพการบ่ม

• การกำหนดความเข้มข้นที่ดีที่สุด: ความเข้มข้นของ photoinitiator มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่ออัตราการบ่ม การศึกษาแสดงให้เห็นว่าเมื่อความเข้มข้นของ photoinitiator คือ 7%ความเข้มที่จำเป็นสำหรับการถ่ายภาพรังสี UV นั้นต่ำที่สุดนั่นคือความเร็วในการบ่มนั้นเร็วที่สุด อย่างไรก็ตามการเพิ่มความเข้มข้นต่อไปนอกเหนือจากจุดนี้จะช่วยลดความเร็วในการบ่ม
• ผลกระทบของความเข้มข้นต่อความลึกของการบ่ม: ความเข้มข้นของ photoinitiator ไม่เพียง แต่ส่งผลต่อความเร็วในการบ่ม แต่ยังรวมถึงความลึกของการบ่ม ตัวอย่างเช่นในเรซินทางทันตกรรมเมื่อความเข้มข้นของ CQ เพิ่มขึ้นอัตราการแปลงและคุณสมบัติเชิงกล (เช่นโมดูลัสยืดหยุ่นและความแข็ง) เพิ่มขึ้นในขณะที่ความลึกของการบ่มลดลง
• ผลกระทบของความหนาของวัสดุ: สำหรับวัสดุที่มีความหนาแตกต่างกันความเข้มข้นของ photoinitiator และเงื่อนไขการบ่มจะต้องได้รับการปรับ ตัวอย่างเช่น Irgacure 819 เป็น photrainitiator อัลตราไวโอเลตอเนกประสงค์ที่มีประสิทธิภาพสูงโดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะสำหรับการบ่มระบบฟิล์มหนาและเหมาะอย่างยิ่งสำหรับระบบสีขาวและวัสดุเสริมเส้นใยแก้ว

3. ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมและการควบคุมกระบวนการ

• ผลการยับยั้งออกซิเจน: ในระหว่างกระบวนการถ่ายภาพอนุมูลอิสระออกซิเจนเป็นหนึ่งในปัจจัยยับยั้งหลัก การศึกษาแสดงให้เห็นว่าการถ่ายภาพประจุบวกมีการหดตัวในปริมาณเล็กน้อยการยึดเกาะที่แข็งแกร่งและไม่ถูกยับยั้งโดยออกซิเจนในระหว่างกระบวนการบ่ม ปฏิกิริยาไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะยุติและมีความสามารถ "หลังการบ่ม" ที่แข็งแกร่งทำให้เหมาะสำหรับการถ่ายภาพของฟิล์มหนา
• ผลกระทบอุณหภูมิ: อุณหภูมิโดยรอบจะส่งผลกระทบต่อกิจกรรมและอัตราการบ่มของ photoinitiator โดยทั่วไปการเพิ่มอุณหภูมิจะช่วยเร่งอัตราการเกิดปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชัน แต่อุณหภูมิสูงเกินไปอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนรูปของวัสดุหรือการลดลงของประสิทธิภาพ
• การควบคุมความชื้น: ในบางระบบ photoinitiator ความชื้นโดยรอบอาจส่งผลกระทบต่อผลการบ่ม ตัวอย่างเช่นระบบ photoinitiator ที่ใช้น้ำมีความอ่อนไหวต่อการเปลี่ยนแปลงของความชื้นรอบข้างและความชื้นของสภาพแวดล้อมกระบวนการจะต้องมีการควบคุมอย่างเคร่งครัด

ข้อมูลข่าว