🔹  Invoering

Een foto-initiator is een molecuul dat reactieve soorten creëert (vrije radicalen, kationen of anionen) wanneer blootgesteld aan straling (UV of zichtbaar). Ze initiëren het polymerisatieproces door zichzelf toe te voegen aan het monomeer of oligomeer.

 🔹  Classificatie van foto-initiatoren

Foto-initiatoren kunnen worden onderverdeeld in twee klassen: radicale foto-initiatoren en kationische foto-initiatoren.

Radicale foto-initiatoren kunnen onder UV anders reageren-bestraling. Afhankelijk van hun reactie worden ze geclassificeerd als Norrish Type I of Norrish Type II foto-initiatoren.

• Norrish Type I foto-initiatoren (splitsing)

Norrish Type I foto-initiatoren worden gekenmerkt door een splitsingsreactie in twee radicaalfragmenten van de oorspronkelijke foto-initiator. De bestraling met UV-licht leidt tot een homolytische bindingssplitsing en vorming van twee zeer reactieve radicaalsoorten. Deze radicalen initiëren vervolgens de polymerisatie. De Type I foto-initiator wordt onomkeerbaar in de polymeermatrix opgenomen.

• Norrish Type II foto-initiatoren (abstractie)

Norrish Type II foto-initiatoren, bij bestraling met UV-licht, hebben een waterstofdonornodig om te reageren. Meestal zijn deze waterstofdonoren aminen (amine-synergisten). Door UV-door bestraling abstraheert de Type II foto-initiator een waterstofatoom uit de gebruikte synergist, waardoor twee radicalen worden gevormd. Deze radicalen, zoals de Type I foto-initiatoren, kunnen vervolgens de polymerisatiereactie initiëren. Type II-foto-initiatoren wordennormaal gesprokenniet tijdens de reactie opgenomen, maar de synergist wel.

• Kationische foto-initiatoren

Kationische foto-initiatoren reageren heel anders dan het eerder genoemde Type I/II Foto-initiatoren. Als kationische foto-initiatoren worden voornamelijk jodonium- en sulfoniumzouten gebruikt. Bij het bestralen van deze zouten met UV-licht ondergaan ze,net als Type I foto-initiatoren, homolytische bindingssplitsing. De gevormde radicalen reageren met een protondonor tot een Brønsted- of Lewis-zuur. Het gegenereerde zuur initieert vervolgens de polymerisatie.

🔹  Toepassingen en voordelen 

Foto-initiatoren worden veelvuldig samen in combinatie met kruis gebruikt-koppelbare monomeren en oligomeren in ultra-violet-uithardbare inkten en coatings, lijmen en vele andere producten.

Ultra-violet-uithardingstechnologie vertegenwoordigt een milieuvriendelijke-vriendelijk en kosten-effectief alternatief voor andere technologieën zoals op oplosmiddelen gebaseerde geformuleerde systemen, omdat er geen water hoeft te worden verwijderd aan het einde van het print- of coatingproces, en er geen oplosmiddelen zijn die moeten worden opgevangen of verbrand.

UV-uithardbare coatings kunnen verbeterde prestaties en visuele eigenschappen bieden. Een van de belangrijkste voordelen vanuit milieuoogpunt is de afwezigheid van oplosmiddelen. Verder zijn er energiebesparingen door een snellere start-op en dicht-downs – UV-lampen gaan vrijwel onmiddellijk aan en uit. Andere voordelen van UV-uitharden omvatten het feit dat ze veel sneller zijn dan thermische processen. UV-coatings harden binnen enkele seconden uit, in plaats van minuten of uren. De productiviteit wordt verbeterd omdat UV-coatings binnen enkele seconden uitharden.