1.Dobbelthærdende oligomerer
Hvis en oligomer indeholder to forskellige typer aktive funktionelle grupper til hærdning, såsom en acrylatgruppe, der kan undergå fri radikalhærdning, og en anden gruppe, der kan undergå kationisk fotohærdning, fugthærdning, hydroxylhærdning eller termisk hærdning, kaldes den en dobbelthærdende oligomer.
Ved at bruge bisphenol A epoxyharpiks og acrylsyre i en ringåbningsesterificeringsreaktion [epoxygruppe:carboxylgruppe = (1,5 ~ 2,0) : 1, molforhold] fremstilles en epoxyacrylat-harpiks indeholdende epoxygrupper. Acrylgrupperne kan undergå fri radikalpolymerisation, mens epoxygrupperne kan undergå kationisk fotopolymerisation eller termisk hærdning. Forskningsresultater viser, at der er en intramolekylær interaktion mellem disse to aktive funktionelle grupper, som effektivt kan fremme fremskridtet af både fri radikal- og kationisk fotopolymerisation, hvilket forbedrer reaktionshastigheden og den endelige omdannelseshastighed betydeligt, samtidig med at iltinhibering reduceres betydeligt. Den hærdede film dannet af dobbelthærdende oligomerer udviser bedre mekaniske egenskaber.
Ved at reagere hexamethylendiisocyanat med N,N-bis(3-aminopropyltriethoxysilan), efterfulgt af reaktion med hydroxyethylacrylat, kan der fremstilles et siloxan-type polyurethanacrylat med både fri radikal fotohærdende og fugthærdende dobbelthærdende egenskaber. Dette kan anvendes i fotohærdende konforme belægninger.
Syntese af phenoliske epoxyacrylat-harpikser indeholdende epoxygrupper resulterer i materialer med både fri radikal-fotohærdning og termisk hærdning med dobbelt hærdningsfunktion, som kan bruges i fotobilleddannende lodderesister.
2.Selvinitierende oligomerer
Der er to typer oligomerer med selvinitierende funktioner:
- Selve oligomeren har fotoinitierende kapacitet, så der er behov for at tilsætte lidt eller slet ingen yderligere fotoinitiator i formuleringen.
- En fotoinitierende gruppe inkorporeres i oligomeren, hvilket omdanner den til en makromolekylær fotoinitiator, der fungerer både som oligomer og som fotoinitiator i formuleringen.
Den første type selvinitierende oligomer er et nyt produkt udviklet af det amerikanske firma Ashland. Den fremstilles gennem en Michael-additionsreaktion mellem multifunktionelle acrylatestere og β-ketoestere (såsom ethylacetoacetat, allylacetoacetat og 2-acetoacetoxyethylmethacrylat). Det aktive methylenkulstof i β-ketoesteren danner en ny kovalent binding med det terminale kulstof i acrylatets kulstof-kulstof-dobbeltbinding. Carbonylgruppen i β-ketoesteren er bundet til et fuldt substitueret kulstofatom. Denne binding er ustabil under ultraviolet lys. Efter at have absorberet UV-lys brydes den let, hvilket genererer et acetylfrit radikal og et andet makromolekylært frit radikal, hvorved den giver selvinitierende evne.
Derfor er der i UV-belægninger, blæk og klæbemidler formuleret med selvinitierende oligomerer behov for lidt eller ingen yderligere fotoinitiator. Dette undgår problemer som lugt, gulning, blandingsvanskeligheder, udfældning, migration og høje omkostninger forbundet med tilsætning af traditionelle fotoinitiatorer.
Selvinitierende oligomerer kan også fremstilles gennem reaktioner mellem forskellige acrylatestere og forskellige Michael-donorer, hvorved der dannes en række produkter.
Acrylattyper omfatter: acrylat, epoxyacrylat, polyurethanacrylat, polyesteracrylat, silikoneacrylat, melaminacrylat, perfluoracrylat, fumarat og maleat. Michael-donorer omfatter: β-ketoestere, β-diketoner, β-ketoamider, β-ketoanilider og andre. R'-gruppen i Michael-donoren kan være en funktionel gruppe eller en dobbelthærdende gruppe.
Den anden type selvinitierende oligomer fremstilles hovedsageligt ved at reagere hydroxylholdige fotoinitiatorer (såsom benzoin, 1173, 184, 2959) med oligomerer, der indeholder isocyanatgrupper, hvorved fotoinitiatoren podes på oligomeren for at skabe en makromolekylær fotoinitiator med en indbygget initierende gruppe.
Fordele ved podede fotoinitiatoroligomerer:
- Fotohærdningshastigheden er tæt på den for konventionelle oligomerer kombineret med fotoinitiatorer med små molekyler.
- God kompatibilitet med systemet.
- Reducerer fotoinitiatorens migrationsevne betydeligt.
- Reducerer dannelsen af skadelige fotodekomponeringsprodukter fra fotoinitiatoren (såsom benzaldehyd).
- Fotoinitiatoren er giftfri og harmløs, hvilket gør den velegnet til brug i belægninger og blæk til fødevareemballage.
Data viser, at podningsreaktionsprodukterne fra fotoinitiatorer i høj grad reducerer migrations- og udvaskningsevnen af initiatorfragmenter, og mængden af benzaldehyd, der genereres i den hærdede film, reduceres også betydeligt. Derfor skaber podning af fotoinitiatorer på oligomerer i bund og grund en klasse af makromolekylære fotoinitiatorer, der er ikke-giftige og harmløse. De kan bruges i belægninger og blæk til fødevare- og farmaceutisk emballage. I 2006 annoncerede den amerikanske fødevare- og lægemiddelstyrelse (FDA), at UV-belægninger og -blæk produceret ved hjælp af makromolekylære fotoinitiatorer kan bruges til trykning af fødevare- og farmaceutisk emballage, hvilket fuldstændigt ændrede den tidligere praksis, hvor UV-blæk og -belægninger ikke kunne bruges til fødevare- og farmaceutisk emballage, og åbnede et nyt felt for UV-blæk- og belægningsapplikationer.
3.Lavviskose oligomerer
I slutningen af det 20. århundrede opstod en ny teknologi til fotohærdende materialer - UV-inkjetprintning. Inkjetprintning er en kontaktløs printmetode, der ikke kræver trykplader. Den danner billeder ved at sprøjte blækdråber ud på et substrat. Ved at redigere grafik og tekst via en computer og styre printhovedet til at sprøjte blækdråber ud med præcision, er det en fuldt digital billeddannelsesproces. Det er i øjeblikket en af de hurtigst udviklede digitale billeddannelsesmetoder, der tilbyder fordelene ved on-demand-printning, høj hastighed, høj kvalitet og levende farver.
Det primære forbrugsstof til UV-inkjetprint er UV-inkjetblæk, som kræver lav viskositet, høj hærdningshastighed, god pigmentstabilitet og ingen sedimentation.
Opslagstidspunkt: 13. april 2026
