什么是光引發(fā)劑,有哪些作用和應(yīng)用?
什么是光引發(fā)劑,有哪些作用和應(yīng)用?
光引發(fā)劑簡(jiǎn)介
光引發(fā)劑作為一種吸光物質(zhì),是光聚合體系中的關(guān)鍵組成部分,因此又被稱之為光敏劑或光固化劑,是一種能在紫外光或可見光內(nèi)吸收一定能量的波長(zhǎng),然后產(chǎn)生自由基、陽(yáng)離子等,從而引發(fā)單體聚合、交聯(lián)和固化的化合物。光引發(fā)劑主要用于輻射固化工業(yè)中的UV固化技術(shù),對(duì)UV體系中的固化速率有著很大影響,在UV固化體系中占有重要地位。光引發(fā)劑按吸收光能產(chǎn)生的活性中間體可分為兩大類,其中應(yīng)用最廣泛的是自由基光引發(fā)劑,根據(jù)吸收輻射的類型它又可以分為紫外光引發(fā)劑和可見光引發(fā)劑。
光引發(fā)劑作用
在整個(gè)光聚合體系中,光引發(fā)劑所占比例雖小,但卻是不可或缺的重要組成部分,它所吸收的波長(zhǎng)、摩爾消光系數(shù)和光反應(yīng)性對(duì)光引發(fā)性能有著明顯影響。除此之外,光引發(fā)劑對(duì)體系中的固化速度、泛黃傾向和生產(chǎn)成本都有著很大影響。光引發(fā)劑分子吸收光能后,主要通過(guò)相關(guān)化學(xué)作用激發(fā)三重態(tài)產(chǎn)生活性物種,引發(fā)體系聚合,形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。
光引發(fā)劑與紫外LED的應(yīng)用
光引發(fā)劑吸收峰與光源主要發(fā)射譜帶交疊的越多,光引發(fā)劑有效輻射的強(qiáng)化程度就越高,提高油墨固化速率的效果就越好。由于UV LED的波峰狹窄,輻射能量只能集中在較窄的紫外光譜段中,導(dǎo)致UV固化也只能集中在紫外光譜中一個(gè)較窄的范圍內(nèi)。目前UV LED固化光源的波長(zhǎng)主要包括365nm、375nm、385nm、395nm和405nm,每種波長(zhǎng)光源的發(fā)射帶寬都約為10nm,但市面上大多數(shù)光引發(fā)劑在300-370nm吸收性能較強(qiáng),在大于370nm的范圍內(nèi)吸收性能較差,就導(dǎo)致UV LED固化體系中光源的發(fā)射光譜與傳統(tǒng)光引發(fā)劑的吸收光譜是不匹配的,最終影響光引發(fā)劑的引發(fā)效率。此外,由于UV LED燈特別是短波UV LED功率較低,輸出的光強(qiáng)和發(fā)光效率較低,降低了光引發(fā)劑對(duì)其靈敏度,也影響了光引發(fā)劑的引發(fā)效率。
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