Photoinitiator ist eine Substanz, die Strahlungsenergie absorbieren und durch chemische Veränderungen aktive Zwischenprodukte mit der Fähigkeit zur Polymerisation des Initiators erzeugen kann. Es ist auch die Hauptkomponente, die von jedem UV-Härtungssystem benötigt wird. Photoinitiatoren können in Wasserstoffabstraktionstyp und Crackingtyp unterteilt werden; Der Wasserstofffängertyp ist ein bimolekularer Photoinitiator, der mit einer aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindung (im Allgemeinen Co-Initiator genannt) zusammenarbeiten muss, um durch eine Wasserstofffängerreaktion freie Radikale zu bilden; Spalt-Photoinitiator ist ein Einzelmolekül-Photoinitiator, der nach dem Laser in freie Radikale zerlegt wird.
(1) Wasserstoffabstraktionstyp: Nehmen wir Xylenon (BP) als Beispiel. Wenn Benzophenon allein verwendet wird, können Olefinmonomere nicht photopolymerisiert werden, und ihr Bedarf, Photoinitiatoren zu werden, ist unterschiedlich. Der Reaktionsmechanismus ist unterschiedlich Alkyl und Aryl. Bei der Extraktion von Wasserstoffatomen aus Alkoholen und Ethern kann Sauerstoff das angeregte Benzophenon leicht löschen. Bei der Extraktion von Wasserstoffatomen aus Aminen bilden Ketone unmittelbar nach der Bildung angeregter Zustände mit Aminen angeregte Komplexe, wodurch eine Energieübertragung auf Sauerstoffmoleküle vermieden wird. Daher sind Aminsysteme nicht leicht durch Sauerstoff zu löschen. Im Vergleich zu Alkoholethersystemen verringert es auch die Möglichkeit der Energieübertragung auf Monomere. Daher wird in der praktischen Anwendung im Allgemeinen das Aminsystem verwendet. Neben Benzophenon enthält diese Art von Photoinitiator auch Anthrachinon und Thioxanthon, wie z. B. 2-Isopropylthioxanthon, das häufig in UV-Farben verwendet wird.
(2) Pyrolysetyp: Am Beispiel von Benzoinethern war Benzoinether einst der am häufigsten verwendete Photoinitiator, der sich durch die direkte Zersetzung angeregter Gramm in freie Radikale auszeichnet. Die erzeugten freien Radikale können die Monomerpolymerisation initiieren. Benzoinether hat eine kurze Lebensdauer im angeregten Zustand und ist nicht leicht durch Sauerstoff oder Styrol zu löschen, sodass er für die Polymerisation von Styrol verwendet werden kann. Benzoinether weist jedoch auch in Abwesenheit von Licht unterschiedliche Grade der thermischen Zersetzung auf, und die Lagerstabilität ist nicht gut. Im Allgemeinen sollten Stabilisator und Polymerisationsinhibitor zugegeben werden. Gegenwärtig wird Benzoinether allgemein verwendet.
Grundsätze zur Auswahl von Photoinitiatoren:
A. Hohe Lichtabsorptionseffizienz im UV-Bereich;
B. Gute relative Stabilität;
C. Kostengünstig.
