🔹  Indledning

En fotoinitiator er et molekyle, der skaber reaktive arter (frie radikaler, kationer eller anioner)når de udsættes for stråling (UV eller synlig). De initierer polymerisationsprocessen ved at tilføje sig selv til monomeren eller oligomeren.

 🔹  Klassificering af fotoinitiatorer

Fotoinitiatorer kan opdeles i to klasser radikale fotoinitiatorer og kationiske fotoinitiatorer.

Radikale fotoinitiatorer kan reagere forskelligt under UV-bestråling. Afhængigt af deres reaktion klassificeres de som Norrish Type I eller Norrish Type II fotoinitiatorer.

• Norrish Type I fotoinitiatorer (spaltning)

Norrish Type I fotoinitiatorer er karakteriseret ved en spaltningsreaktion i to radikale fragmenter af den originale fotoinitiator. Bestrålingen med UV-lys fører til en homolytisk bondage-spaltning og generering af to meget reaktive radikale arter. Disse radikaler initierer derefter polymerisationen. Type I-fotoinitiatoren er irreversibelt inkorporeret i polymermatrixen.

• Norrish Type II fotoinitiatorer（abstraktion）

Norrish Type II fotoinitiatorer,når de bestråles med UV-lys, har brug for en brintdonor for at reagere. Oftest er disse hydrogendonorer aminer (aminsynergister). Ved UV-bestråling type II-fotoinitiatoren abstraherer et hydrogenatom fra den anvendte synergist og danner to radikaler. Disse radikaler som type I-fotoinitiatorerne kan derefter initiere polymerisationsreaktionen. Type II fotoinitiatorer ernormalt ikke inkorporeret under reaktionen, men synergisten er det.

• Kationiske fotoinitiatorer

Kationiske fotoinitiatorer reagerer meget forskelligt på den tidligerenævnte Type I/II Fotoinitiatorer. Hovedsageligt iodonium- og sulfoniumsalte anvendes som kationiske fotoinitiatorer. Ved bestråling af disse salte med UV-lys de gennemgår, ligesom Type I fotoinitiatorer, homolytisk bondage spaltning. De dannede radikaler reagerer med en protondonor til en Brønsted eller Lewis-syre. Den dannede syre initierer derefter polymerisationen.

🔹  Anvendelser og fordele 

Fotoinitiatorer bruges i vid udstrækning sammen i kombination med kryds-linkbare monomerer og oligomerer i ultra-violet-hærdeligt blæk og belægninger, klæbemidler og mange andre produkter.

Ultra-violet hærdningsteknologi repræsenterer en miljømæssig-venlige og omkostninger-effektivt alternativ til andre teknologier såsom opløsningsmiddelbaserede formulerede systemer, da der ikke ernoget vand at fjerne ved slutningen af ​​print- eller coatingprocessen, og ingen opløsningsmidler at opfange eller forbrænde.

UV-hærdelige belægninger kan tilbyde forbedret ydeevne og visuelle egenskaber. En af de vigtigste fordele set fra et miljømæssigt perspektiv er fraværet af opløsningsmidler. Yderligere er der energibesparelser på grund af hurtigere start-ups og hold kæft-nedture – UV-lamper tænder og slukkernæsten øjeblikkeligt. Andre fordele ved UV-hærdning omfatter faktum er, at de er meget hurtigere end termiske processer. UV-belægninger hærder på få sekunder i stedet for minutter eller timer. Produktiviteten forbedres, da UV-belægninger hærder på få sekunder.