سلام! من به عنوان یک تأمین کننده فوتوینیتور ، اغلب در مورد مکانیسم فوتوینیته سؤال می کنم. این یک موضوع جالب است که در قلب بسیاری از فرآیندهای صنعتی مدرن قرار دارد. بنابراین ، بیایید درست شیرجه بزنیم و نحوه عملکرد فوتوینیته را تجزیه کنیم.
به هر حال فوتوینیتور چیست؟
قبل از اینکه وارد مکانیزم نشیمیم - ریزه کاری ، بیایید در مورد اینکه یک فوتوینیتور چیست صحبت کنیم. یک فوتوینیتور یک مولکول است که در معرض طول موج خاص ، دچار تغییر شیمیایی می شود. این تغییر یک واکنش زنجیره ای ، معمولاً پلیمریزاسیون را در یک مونومر یا سیستم رزین آغاز می کند. به زبان ساده ، مانند کلید است که موتور یک واکنش شیمیایی را هنگام تبدیل نور به احتراق شروع می کند.
اصول اولیه فوتوینیت
فرآیند فوتوینیته را می توان به سه مرحله اصلی تقسیم کرد: جذب نور ، شروع و انتشار.
جذب نور
اولین قدم در فوتوینیته جذب نور است. فوتوینیاتورها کروموفورهای خاصی دارند که قسمت هایی از مولکول هستند که می توانند نور را جذب کنند. هنگامی که فوتونیتور یک فوتون از نور را با انرژی مناسب (طول موج) جذب می کند ، یک الکترون در کروموفور از حالت انرژی بالاتر هیجان زده می شود. این یک مولکول عکس هیجان انگیز - ایالت ایجاد می کند.
نوع نور مورد استفاده به فوتوینیتور بستگی دارد. به عنوان مثال ، برخی از فوتوینیاتورها نسبت به نور ماوراء بنفش (UV) حساس هستند ، در حالی که برخی دیگر می توانند نور مرئی را جذب کنند. انتخاب منبع نور بسیار مهم است زیرا باید با طیف جذب فوتوینیتور مطابقت داشته باشد.
شروع
هنگامی که فوتوینیتور در وضعیت هیجان زده خود قرار دارد ، ناپایدار است و می خواهد به حالت انرژی کمتری برگردد. برای انجام این کار ، می تواند یکی از دو نوع اصلی واکنش را انجام دهد: شکاف همولیتیک یا انتزاع هیدروژن.
- شکاف همولیک: در شکاف همولیتیک ، فوتوینیتور هیجان انگیز - حالت به دو رادیکال آزاد می شکند. رادیکال های آزاد مولکول های بسیار واکنشی با یک الکترون بدون جفت هستند. این رادیکال های آزاد سپس با مونومرهای موجود در سیستم واکنش نشان می دهند. به عنوان مثال ، در یک جوهر قابل درمان با اشعه ماوراء بنفش ، رادیکال های آزاد با مونومرهای موجود در جوهر واکنش نشان می دهند و فرآیند پلیمریزاسیون را شروع می کنند.
- انتزاع هیدروژن: در انتزاع هیدروژن ، فوتوینیتور حالت هیجان انگیز یک اتم هیدروژن را از یک مولکول اهدا کننده می گیرد. این یک رادیکال آزاد جدید در مولکول اهدا کننده ایجاد می کند ، که می تواند پلیمریزاسیون را آغاز کند.
تکثیر
پس از مرحله شروع ، رادیکال های آزاد با مونومرهای موجود در سیستم واکنش نشان می دهند. رادیکال آزاد به پیوند مضاعف در یک مولکول مونومر حمله می کند و به آن اضافه می کند و یک رادیکال آزاد جدید در انتهای زنجیره پلیمری در حال رشد ایجاد می کند. این رادیکال آزاد جدید می تواند با یک مونومر دیگر واکنش نشان دهد و روند تکرار می شود. این واکنش زنجیره ای به عنوان انتشار نامیده می شود و اینگونه است که زنجیره پلیمر به سرعت رشد می کند.
انواع مختلف فوتوینیاتورها و مکانیسم های آنها
دو نوع اصلی از فوتوینیتاتورها وجود دارد: فوتوینیتیاتورهای رادیکال و فوتوینیتیاتورهای کاتیونی.
رایگان - فوتوینیاتورهای رادیکال
همانطور که بحث کردیم ، فوتوینیتیاتورهای رادیکال رایگان با تولید رادیکال های آزاد از طریق شکاف همولیتیک یا انتزاع هیدروژن کار می کنند. آنها به طور گسترده ای در برنامه هایی مانند پوشش های UV - قابل درمان ، چسب و جوهر استفاده می شوند. مزیت فوتوینیاتورهای رادیکال رایگان این است که آنها می توانند طیف گسترده ای از مونومرها را به سرعت پلیمریزه کنند. با این حال ، آنها می توانند تحت تأثیر اکسیژن قرار بگیرند ، که می تواند با رادیکال های آزاد واکنش نشان داده و روند پلیمریزاسیون را مهار کند.
فوتوینیتورهای کاتیونی
فوتوینیاتورهای کاتیونی کمی متفاوت کار می کنند. هنگامی که در معرض نور قرار می گیرند ، آنها کاتیونهایی را تولید می کنند (یونهای با بار مثبت). این کاتیونها می توانند پلیمریزاسیون مونومرهایی را که دارای گروههای عملکردی خاصی هستند ، مانند اپوکسیدها و اترهای وینیل آغاز کنند.
فوتوینیتیک کاتیونی دارای مزایای نسبت به عکس های رایگان - رادیکال است. به عنوان مثال ، تحت تأثیر اکسیژن قرار نمی گیرد ، بنابراین می توان در برنامه های کاربردی هوای باز استفاده کرد. همچنین ، فرآیند پلیمریزاسیون می تواند پس از برداشتن منبع نور ادامه یابد ، که به آن Post - Cure گفته می شود.
ما طیف وسیعی از فوتوینیاتورهای کاتیونی با کیفیت بالا را ارائه می دهیم ، از جملهفوتوینیتور کاتیونی جذب بالاباحساسیت زیاد فوتوینیتور کاتیونیوتفوتوینیتور کاتیونی بسیار حساسبشر این محصولات برای تأمین نیازهای خاص صنایع مختلف طراحی شده اند و عملکرد بسیار خوبی را از نظر جذب ، حساسیت و واکنش پذیری ارائه می دهند.
عوامل مؤثر بر فوتوینیت
عوامل مختلفی می توانند بر روند فوتوینیته تأثیر بگذارند.
شدت نور
شدت منبع نور نقش اساسی دارد. شدت نور بالاتر به این معنی است که فوتون های بیشتری در دسترس هستند که توسط فوتوینیتور جذب می شوند ، که می تواند روند شروع را سرعت بخشد. با این حال ، شدت بسیار زیاد می تواند مانند بیش از حد - گرم کردن سیستم یا تخریب فوتوینیتور ، مشکلاتی ایجاد کند.
طول موج
همانطور که قبلاً ذکر شد ، طول موج نور باید با طیف جذب فوتوینیتور مطابقت داشته باشد. استفاده از طول موج اشتباه می تواند منجر به فوتوینیته کمی یا بدون آن شود.
غلظت فوتوینیتور
غلظت فوتوینیتور در سیستم نیز مهم است. اگر غلظت خیلی کم باشد ، رادیکال های آزاد یا کاتیونهای ایجاد شده برای شروع و حفظ روند پلیمریزاسیون وجود نخواهد داشت. از طرف دیگر ، اگر غلظت خیلی زیاد باشد ، می تواند منجر به مسائلی مانند افزایش هزینه ، کاهش خواص مکانیکی پلیمر و مشکلات سمیت بالقوه شود.
درجه حرارت
دما می تواند بر میزان واکنش پلیمریزاسیون تأثیر بگذارد. به طور کلی ، درجه حرارت بالاتر می تواند سرعت واکنش را افزایش دهد زیرا مولکول ها انرژی جنبشی بیشتری دارند. با این حال ، دمای شدید همچنین می تواند باعث واکنش های جانبی شود یا فوتوینیتور را تخریب کند.
کاربردهای فوتوینیته
PhotoInitiation طیف گسترده ای از برنامه ها در صنایع مختلف دارد.
پوشش
در صنعت پوشش ها ، از فوتوینیته برای درمان پوشش های UV - قابل درمان استفاده می شود. این پوشش ها روی سطحی مانند چوب ، فلز و پلاستیک اعمال می شود و سپس در معرض نور UV قرار می گیرند. فوتوینیتور موجود در پوشش ، پلیمریزاسیون را آغاز می کند و پوشش مایع را به یک فیلم سخت و بادوام تبدیل می کند. این فرآیند سریع ، انرژی - کارآمد است و پوشش هایی با خواص عالی تولید می کند.
چسب
UV - چسب های قابل درمان برای پیوند دادن مواد مختلف با یکدیگر از فوتوینیته استفاده می کنند. چسب بین دو سطح استفاده می شود و سپس از نور UV برای درمان آن استفاده می شود. این امکان مونتاژ سریع و اوراق قرضه قوی را فراهم می کند.
چاپ سه بعدی
در چاپ سه بعدی ، از فوتوینیته در استریولیتوگرافی استفاده می شود. یک رزین مایع حاوی فوتوینیتور در الگویی که مطابق با شکل شیء چاپ شده است ، در معرض لیزر یا نور UV قرار می گیرد. فوتوینیتور برای ایجاد شیء سه بعدی ، پلیمریزاسیون را آغاز می کند و لایه رزین را به صورت لایه ای محکم می کند.
چرا فوتوینیتورهای ما را انتخاب می کنیم؟
ما به عنوان یک تأمین کننده فوتوینیتور ، ما در ارائه محصولات با کیفیت بالا افتخار می کنیم. فوتوینیاتورهای ما با دقت تدوین شده اند تا عملکرد عالی در برنامه های مختلف ارائه دهند. ما تیمی از متخصصان داریم که می توانند برای نیازهای خاص خود به شما در انتخاب فوتوینیتور مناسب کمک کنند. این که آیا شما در پوشش ، چسب و یا صنعت چاپ سه بعدی هستید ، می توانیم راه حل هایی را ارائه دهیم که نیازهای شما را برآورده کند.
اگر علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد فوتوینیاتورهای ما هستید یا می خواهید در مورد خرید احتمالی بحث کنید ، در تماس با شما دریغ نکنید. ما در اینجا هستیم تا در یافتن بهترین راه حل های فوتوینیته برای تجارت خود به شما کمک کنیم.
منابع
- Fouassier ، JP (1995). فوتوپلیمریزاسیون و فتوکورینگ: اصول و برنامه ها. هانسر
- Dietliker ، K. (1998). شیمی و فناوری فرمولاسیون UV و EB برای پوشش ها ، جوهرها و رنگ ها ، جلد 3: فوتوینیتاتورها برای پلیمریزاسیون رادیکال و کاتیونی آزاد. فناوری سیتا.