光引发剂的性能与应用

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1、光引发剂的性能与应用北京英力科技发展有限公司阎庆金博士辐射固化产业结构光引发剂性质光引发剂分类自由基型光聚合引发剂-裂解型自由基光引发剂（TypeI）氢消除型自由基引发剂（TypeII）阳离子聚合光引发剂光引发剂发展趋势大分子光引发剂自由基-阳离子混合光引发剂光引发剂的应用范围主要内容辐射固化产业结构UV固化技术中的化学体系齐聚物（Oligomers）单体（Monomers）光引发剂（Photoinitiators）助剂（Additives）在UV的作用下产生自由基和阳离子——化学体系中的高能活性基团。引发单体、齐聚物和聚合物的不饱和双健的交联固化。UV光引发剂定义：UV光引发剂在紫外区

2、、近紫外区（200-400nm）具有较高的消光系数，高的自由基/离子产率；无毒、无味、不易挥发；与树脂的混溶性好、迁移性低、储存稳定性好。性质：分类：光引发剂按其引发机理可分为两类：自由基型光聚合引发剂-裂解型自由基光引发剂（TypeI）氢消除型自由基引发剂（TypeII）阳离子聚合光引发剂UV光引发剂反应机理光引发剂分子在UV作用下吸收光能后，由基态变成激发态，激发态分子发生NorrishI反应，使羰基相邻C原子间的共价键拉长、断裂，产生初级活性自由基，从而引发聚合反应。自由基型光聚合引发剂——-裂解型自由基光引发剂(TypeI)自由基I型光引发剂主要光引发剂品种安息香衍生物联苯酰缩

3、酮类,-二烷氧基苯乙酮类-羟基烷基苯酮类-氨基烷基苯酮类酰基氧化膦类自由基I型光引发剂安息香衍生物通过NorrishI裂解产生一个苯甲酰自由基和一个取代苄基自由基，均能引发光聚合，但主要是苯甲酰自由基引发反应。分子中活泼H容易失去，而生成苄基醚活性自由基，因此，在不饱和聚酯体系和丙烯酸体系中的储存稳定性变差，需加入稳定剂。自由基I型光引发剂i主要产品自由基I型光引发剂苯偶姻(安息香）联苯酰缩酮类分子中用OR取代了活泼H，克服了安息香衍生物引发剂储存稳定性差的缺点。由于联苯酰缩酮类产生的苯甲酰自由基自身的二聚化或与苄基自由基结合生成醌类结构，使固化涂膜泛黄。联苯酰缩酮类自由基I型光引

4、发剂主要产品在UV固化体系中应用非常广泛。适用于色漆或油墨中，而不适合清漆和浅色漆中。自由基I型光引发剂,-二烷氧基苯乙酮类,-二烷氧基苯乙酮类与大多数苯乙酮的衍生物不同，在UV光照下，它既能发生NorrishI型裂解，生成苯基自由基和缩酮自由基；又可进行NorrishII型裂解，生成烷基醚、甲酸和烷基自由基。自由基I型光引发剂主要产品DEAP具有较高的光分解引发效率，不黄变，且为液体，可广泛用于无色或浅色UV固化体系中。自由基I型光引发剂具有相当高的裂解、引发效率；克服了上述两类产品中的储存不稳定性和使固化涂膜泛黄的缺点；可用于清漆、白色漆和浅色漆中；2959因其具有一定的水溶性

5、，也用于水型UV固化体系中，并且具有低迁移性，气味较低。-羟基烷基苯酮类自由基I型光引发剂主要产品自由基I型光引发剂在苯乙酮的苯环上引入了给电子基团，其吸收光谱延伸到了近紫外区和可见光区；对320nm左右的光有非常高的消光系数，有利于较厚涂膜的深层固化，和完全固化。-氨基烷基苯酮类自由基I型光引发剂主要产品对有色体系的深层固化和完全固化同样有效；369的最大吸收波长在323nm，比907吸收波长（305nm）要长，并且其气味小，因此，更适合于在色漆和油墨中使用。自由基I型光引发剂在DEAP的结构基础上设计开发出来；分解速度快，自由基量子效率高，光固化速度快；几乎无迁移，无引发剂剩余，有

6、利于防止涂层在老化过程中发生降解；对光产生漂白，可深层固化和彻底固化。酰基氧化膦类自由基I型光引发剂主要产品涂膜的固化过程中不会被其中所含的氧所阻聚；在紫外区和可见光区有更大的吸收，对于有色体系，与前几种引发剂相比，更能有效的固化；在固化后和长期光辐射下，几乎不发生黄变。自由基I型光引发剂反应机理激发态的光引发剂分子从胺配合物、活性单体、低分子齐聚物等H原子给与体上夺取H，发生NorrishII反应，产生活性自由基，引发聚合反应。自由基II型光聚合引发剂——氢消除型自由基引发剂(TypeII)自由基II型光引发剂主要光引发剂品种二苯甲酮／胺类米氏酮噻吨酮／胺类胺促进剂自由基II型光引发剂二

7、苯甲酮／胺类自由基II型光引发剂叔胺是二苯甲酮的良好H给予体，并且激发态的二苯甲酮的三重态寿命较长，使其有机会从叔胺分子中夺取H原子，生成自由基，引发聚合反应――胺基烷基自由基。并可以消除涂膜中的氧对自由基聚合反应的阻聚作用。由于其三重态寿命长，消除氧的阻聚作用需要时间，导致其引发速度慢，固化时间长，生产效率低。二苯甲酮／胺类自由基II型光引发剂主要产品二苯甲酮和叔胺价格便宜，应用较为广泛。一般用于低档涂料，或对固化速度