ادامه مقالات و آموزشهای رایگان

معرفی آغازگرهای نوری فسفین اکسید

فسفین اکسیدهای (POs)  دارای پیوندهای شیمیایی جذبی کوچکی در موج بلند UV در حدود 350 تا 420 نانومتر هستند که آنها را برای پخت با اشعه یووی در ضخامت های بالا مناسب می باشند، دریافت طول موج های 366 و 404 نانومتر از لامپ جیوه نفوذ و سرعت بهتری را در آغازگرهای نوری فسفین اکسید  فراهم می‌کند. خواص عدم زردگرایی و سفید کنندگی نوری آنها در مقابل اشعه یووی امکان پخت خوبی را فراهم می کند. اگرچه فسفین اکسیدها POs مواد زرد رنگی هستند، هر PO فسفین اکسید باقیمانده در پوشش پخته شده، در مواجهه بیشتر با اشعه ماوراء بنفش یا نور روز، سفید تر می‌شود. فسفین اکسیدها  برای فیلم های ضخیم و فرمولاسیون های با درصد رنگدانه بالا استفاده می شود و به ویژه برای رنگهای سفید حاوی دی اکسید تیتانیوم مفید است. برای استفاده در جو آزاد و فضای باز، فسفین اکسیدها

می توان با جاذب های UV و تثبیت کننده های نوری آمینی ممانعت شده (HALS) ترکیب کرد. این تثبیت کننده ها همچنین می توانند با بیشتر آغازگرهای نوری دیگر استفاده شوند. آنها با فرآیند پخت تداخلی ندارند و ممکن است برخی از مزیت های هم افزایی را ایجاد کنند. فسفین اکسید  همچنین در چاپ صفحات و پلی استرهای تقویت شده با الیاف شیشه استفاده می شوند. فسفین اکسیدها  طول عمر سه گانه بسیار کوتاهی دارند (طول عمر حالت سه گانه بسیار بیشتر از 10 نانو ثانیه است )و می توانند در فرمولاسیون های حاوی مونومرهایی که خاموش کننده های سه گانه قوی هستند مانند استایرن استفاده شوند. رادیکال‌های فسفینیل تولید شده نسبت به اکسیژن بسیار حساس هستند که در صورت استفاده به تنهایی منجر به پخت ضعیف سطحی می‌شود و فسفین اکسید برای پخت یووی در ضخامت های کم مناسب نیستند. این مشکل بازداری را می توان در فیلم های ضخیم تر با استفاده از ترکیبی از آغازگرهای نوری خشک کننده سطح UV با موج کوتاه مانند Darocur 1173  با Irgacure TPO   یا با Irgacure 819 غلبه کرد، که تعادل خوبی بین پخت سطح و عمق ایجاد می کند. هنگامی که در نسبت های حدود 3:1 استفاده می شود. ترکیبات تجاری برای این منظور وجود دارد، مانند Darocur 4265 ، Irgacure 1700 ، و دیگران.

همه فسفین اکسیدها را می توان تا حد کمی توسط تیوگزانتن ها حساس کرد. این کمی سرعت پخت را افزایش می دهد، اما خطر زرد شدن کمی ناشی از تیوگزانتن ها را به همراه دارد. سایر حساس‌کننده‌ها مانند فلورنون  (در 470 نانومتر جذب می‌شود)، هنگامی که در مقادیر بسیار کم مانند 0.05٪ با فسفین اکسیدها   استفاده می‌شوند، پوشش‌های بسیار ضخیم چند سانتی‌متری را قادر می‌سازند تا با نور مرئی پخت شوند.

فسفین اکسیدها به حملات هسته دوست حساس هستند (به ویژه

با مواد اولیه مانند اتانول آمین ها) که باعث هیدرولیز می شود و به سرعت آغازگر را از بین می برد. استفاده از "اولامین ها" یا آلکیل آمین های ثالثی ساده در فرمولاسیون PO منجر به ماندگاری بسیار کوتاه می شود.

آمین های سوم غیرفعال شده، مانند استرهای آمینو بنزوات که کمتر بازی هستند، اثر کمتری دارند و ممکن است با دقت در فرمولاسیون فسفین اکسیدها برای بهبود پخت سطحی استفاده شوند.

دی فنیل-(2،4،6-تری متیل بنزوئیل) فسفین اکسید، Irgacure TPO یا ِDarocur TPO پرمصرف ترین فسفین اکسید است، عمدتاً در پوشش های دی اکسید تیتانیوم، جوهرهای سفید، و پخت فیلم ضخیم استفاده می گردد  Lucirin LR 8953 یک فرم بسیار خالص از TPO است که برای کاربردهای الکترونیکی و برای پوشش دادن فیبرهای نوری که در آن به یک پوشش بسیار شفاف و ثابت نیاز است، مناسب است. واکنش پذیری و خواص فتوشیمیایی Lucirin LR 8953 شبیه به TPO است. اتیل (2،4،6-تری متیل بنزوئیل) فنیل فسفینات، Lucirin TPO-L آلکیل استر فسفین اکسید مایع است و کمی کمتر از TPO جامد واکنش پذیر است.

TPO-L که یک مایع است، به راحتی در یک فرمول گنجانده می شود و می تواند به حلالیت سایر آغازگرهای نوری کمک کند و امتزاج پذیری خوبی را فراهم می کند TPO-L. همچنین می تواند در مقادیر کم در فرمولاسیون های UV مبتنی بر آب استفاده شود.

فنیل بیس (2،4،6-تری متیل بنزوئیل) فسفین اکسید، Irgacure 819

دارای جذب بسیار قوی تر از TPO در امواج بلند UV است و تقریباً دو برابر TPO کارآمدتر است. جذب قوی در طیف مرئی باعث می‌شود Irgacure 819  برای محیط‌های با رنگدانه زیاد و فضای باز مناسب است. رنگ های فضای باز با استفاده از 819 برای پخت با نور خورشید ساخته می شوند.

Irgacure 819  می تواند منجر به سرعت پخت بالا و تشکیل پلیمرهای با وزن مولکولی بسیار بالا از بریدگی ثانویه یک رادیکال الیگومری شود که برای اولین بار تشکیل می شود، و 819 تمایل به ایجاد چگالی پیوند متقابل بالاتر در یک پلیمر دارد . سطوح پایین Irgacure 819 را می توان برای پخت کامپوزیت ها و ژل کوت ها استفاده کرد. Irgacure

819 به عنوان یک امولسیون مبتنی بر آب،با برند تجاری Irgacure 819DW  برای فرمولاسیون های UV پایه آبی موجود است.

ترکیبی از Irgacure 819 و Irgacure 2959 در فرمولاسیون پودر قابل پخت با اشعه ماوراء بنفش برای ایجاد عمق و پخت سطحی استفاده می شود.

اولین نسل از اکسیدهای بیس آسیل فسفین، بیس-(2،6-دی متوکسی بنزوئیل)-2،4،4-تری متیل پنتیل فسفین اکسید، 21 BAPO-1، در چندین ترکیب تجاری از آغازگرهای نور استفاده می شود، اما به عنوان یک محصول در دسترس نیستند Irgacure 819.ثابت کرده است که محصول انعطاف پذیرتر است