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助剂|裂解型光引发剂及其他类型简述(二)

作者:BENKOK
助剂|裂解型光引发剂及其他类型简述(二)

本文继续简述裂解型光引发剂类别中,各种不同光引发剂的结构及特点。

四、α-羟烷基苯酮

α-羟烷基苯酮类光引发剂总体上具有高光引发活性,是成功应用开发的代表。以下是几种主要结构:

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- 2-羟基-2-甲基-1苯基-1丙酮(HMPP),商品名Darocur1173。它是无色液体或微黄,最大吸收波长为331nm,广泛应用于国内光固化行业。

- 1-羟基-环已基苯酮(HCPK),商品名Irgacure184。这是无色粉状结晶,熔点在45~49℃,最大吸收波长为333nm,亦具有高光引发活性,在国内同样常用。

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二者皆有出色的光引发性能、良好的热稳定以及其他综合性能,备受青睐。且在丙烯酸脂体系中光解时不产生容易引起黄变的自由基。

相比苯偶姻醚、DMPA、DEAP及酰基膦氧化物等,α-羟烷基苯酮类的激发三线态寿命较长,容易被苯乙烯等单体猝灭,因此其光引发效率在不饱和聚酯、苯乙烯体系中可能不如传统光引发剂。

五、α-胺烷基苯酮

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α-胺烷基苯酮是较新一类高活性光引发剂,通常苯环对位有强的推电子基团,例如甲巯基或吗啉基。显著代表包括:

- 2-甲基-1-(4-甲巯基苯基)-2-吗啉-1-丙酮(MMMP,商名Irgacure907,最大吸收波长为307nm)。

- 2-苯基-2-二甲氨基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮(BDMP,商名Irgacure369,最大吸收波长为324nm)。

虽其光化学动力学参数可能对引发活性不总是有利,它们在多数光固化体系中依然保持高效率。大多数情况下,最大吸收波长和吸光度有所提高。常与硫杂蒽酮光敏剂配合使用,可强化吸光能力。在颜料着色体系中特别优秀,也是高附加值光固化油墨配方推荐选用的光引发剂。

六、酰基膦氧化物

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芳酰基膦氧化物和芳酰基膦酸酯可视为高活性、综合性能佳的光引发剂,特别适合透光性较差的体系如颜料着色体系、层压复合。它们具有350~380nm的较长吸收波长,光解产物吸收波长蓝移具有光漂白效应,适用于厚涂层固化。注意,这类光引发剂对日光或短波可见光敏感,储存和运输时应避光。

例如,双苯甲酰基苯基氧化膦(BAPO1,原Ciba产品名Irgacure 819)是一种高效新型光引发剂。它是黄色粉末状,熔点约130℃,最大吸收波长为405nm,常与其他引发剂配合使用,实际用量较低。为提高BAPO1在树脂中的相容性,可在其膦氧化物的磷原子上引入长链烷基,制得BAPO2,降低熔点,相容性得到极大改善。

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