Questo articolo fornisce un confronto approfondito tra stabilizzatori di luce e fotoiniziatori, concentrandosi sui loro meccanismi, aree di applicazione, criteri di selezione dei materiali, impatti di ottimizzazione dei processi,e tendenze di sviluppo futureAnalizzando le loro differenze e sinergie, esso mira a fornire indicazioni per lo sviluppo dei prodotti e la selezione dei materiali in vari settori.

1.1 Definizione e classificazione degli stabilizzatori di luce

Gli stabilizzatori di luce sono additivi in grado di inibire o rallentare la degradazione, l'ingiallimento e il declino delle proprietà meccaniche dei materiali polimerici sotto radiazione luminosa.La loro funzione principale è quella di proteggere i materiali dalla degradazione fotoossidativa assorbendo l'energia ultravioletta e trasformandola in calore, o catturando i radicali liberi, spegnendo l'ossigeno singlet, ecc. In base ai loro meccanismi d'azione, gli stabilizzatori di luce sono principalmente classificati nelle seguenti categorie:

• Absorbenti ultravioletti(come i benzotriazolo e i benzofenoni): questi possono assorbire selettivamente la luce ultravioletta e convertirla in energia termica.
• Stabilizzatori della luce delle amine con ostacoli (HALS): Questi forniscono una protezione efficace attraverso molteplici meccanismi quali la cattura dei radicali liberi e la decomposizione degli idroperoxidi.
• Apparecchi per spegnere il fuoco(come i composti organici del nichel): questi possono spegnere l'energia delle molecole in stato eccitato per prevenire le reazioni di fotoossidazione.
• Scavagliatori di radicali liberi: Questi catturano direttamente i radicali liberi generati durante la fotoossidazione per terminare le reazioni a catena.

1.2 Definizione e classificazione dei fotoiniziatori

I fotoiniziatori sono composti che, dopo aver assorbito una certa lunghezza d'onda di energia nella regione ultravioletta (250-420 nm) o nella regione della luce visibile (400-800 nm),può generare radicali liberi o cationi per avviare la polimerizzazioneSono i componenti chiave dei sistemi di fotocuring, formando prodotti di formulazione con diluenti reattivi, oligomeri e additivi,che vengono successivamente applicati dagli utenti finaliSecondo i loro meccanismi di avvio, i fotoiniziatori sono principalmente suddivisi in:

• Altri, di polietilene: Questi possono essere ulteriormente suddivisi in tipi di scissione e di estrazione dell'idrogeno secondo il meccanismo di generazione dei radicali liberi.
• Fabbricazione a partire da prodotti della voce 8528: Questi includono sali diariliodonici, sali di triarylsulfonio, ecc., che generano acidi protonici superforti per avviare la polimerizzazione.
• Altri apparecchi per la produzione di energia elettricaQuesti hanno funzioni di inizio sia dei radicali liberi che dei cationici, presentando effetti sinergici.

1.3 Confronto dei meccanismi d'azione

Meccanismo d'azione degli stabilizzatori di luce:

• Assorbire l'energia ultravioletta e convertirla in energia termica (assorbitori ultravioletti).
• Catturare i radicali liberi generati durante la fotoossidazione (amine ostacolate).
• Spegnere l'energia delle molecole in stato eccitato (spazzatori).
• Decomporre gli idroperoxidi per evitare reazioni a catena.

Meccanismo d'azione dei fotoiniziatori:

• Assorbire energia fotonica per passare dallo stato di base allo stato eccitato.
• Le molecole in stato eccitato subiscono una scissione omolitica per generare radicali liberi primari (tipo scissione).
• Le molecole in stato eccitato estraggono atomi di idrogeno dai donatori di idrogeno per generare radicali liberi attivi (tipo di astrazione dell'idrogeno).
• I radicali liberi o i cationi generati avviano le reazioni di polimerizzazione e di incrocio dei monomeri.

La differenza fondamentale tra i due è chegli stabilizzatori della luce inibiscono o rallentano le reazioni fotochimiche per proteggere i materiali dalla fotodegradazione,mentre i fotoiniziatori iniziano attivamente le reazioni di polimerizzazione dopo aver assorbito l'energia luminosa per promuovere la cura del materiale.

2.1 Ruoli chiave degli stabilizzatori della luce in diversi prodotti

Gli stabilizzatori di luce svolgono un ruolo insostituibile in vari prodotti che richiedono un uso esterno a lungo termine o un'elevata stabilità luminosa:

1- Prodotti di plastica

• Erbe artificiali a base di poliolefine: Nella produzione di erba artificiale a poliolefine, le differenze di prestazione degli stabilizzatori di luce influenzano direttamente la durata di vita e l'adattabilità ambientale dei prodotti.Lo stabilizzatore di luce 783 si presta in modo eccezionale in scenari con un ciclo di servizio di 2-3 anni, come l'erba di circonferenza e l'erba paesaggistica con esigenze basse;mentre lo stabilizzatore di luce 944 è diventato la scelta principale per scenari di uso ad alta frequenza come campi da calcio e campi da hockey a causa della sua stabile resistenza alle intemperie.
• Parti in plastica per autoveicoli: Le esigenze di resistenza alle intemperie per le parti in plastica per autoveicoli sono in costante aumento.La nuova versione dei "Requisiti tecnici per la resistenza alle intemperie delle parti di plastica per autoveicoli" ha aumentato la durata del test di invecchiamento accelerato artificiale da 1500 ore a 2000 ore., portando direttamente il rapporto di aggiunta di stabilizzatori della luce nei materiali PP ad aumentare dall'1,2% all'1,8%.
• Filmi agricoli: le pellicole agricole costituiscono un importante campo di applicazione per gli stabilizzatori della luce, in particolare nei casi in cui vengono utilizzati pesticidi inorganici ad alta concentrazione quali zolfo e cloro,stabilizzatori di luce ad alte prestazioni come Tinuvin® NOR® possono proteggere efficacemente i prodotti di plastica agricoli e prolungare la loro durata di vita.

2. campo dei rivestimenti e degli inchiostri

• Rivestimenti per autoveicoli: lo stabilizzatore luminoso BASF 292 è uno stabilizzatore luminoso a base di amine impedito liquido destinato ai rivestimenti.e rivestimenti a prova di radiazioniPuò migliorare efficacemente la durata dei rivestimenti e prevenire la crepa e la perdita di lucentezza.
• Rivestimenti per architettura: utilizzato per rivestimenti architettonici esterni (come tetti), adesivi architettonici e sigillanti per fornire una protezione a lungo termine.
• Altri prodotti di legno: prevenire l'ingiallimento del legno a causa dell'esposizione alla luce e prolungare la durata estetica dei mobili e dei pavimenti.

3- Materiali speciali

• Celle fotovoltaiche organiche: Come strati protettivi di incapsulamento, estendono l'efficienza di generazione di energia delle batterie in ambienti esterni, contribuendo allo sviluppo dell'energia verde.
• Pellicole per imballaggi alimentari: Pur garantendo la sicurezza, mantengono la permeabilità della pellicola e migliorano l'attrattiva sullo scaffale.
• Dispositivi medici: utilizzati in prodotti medici come cateteri medici in poliuretano, devono superare la prova di biocompatibilità ISO 10993.

2.2 Ruoli chiave dei fotoiniziatori nei diversi prodotti

I fotoiniziatori sono i componenti fondamentali dei sistemi di fotocuring e svolgono un ruolo chiave nei prodotti che richiedono una curatura rapida e uno stampaggio ad alta precisione:

1. campo dei materiali per la cura UV

• Rivestimenti UV: IRGACURE 2959 è un fotoiniziatore ultravioletto non giallorante altamente efficiente,particolarmente adatto a sistemi UV a base d'acqua a base di resine acriliche e poliesteri insaturi e a campi che richiedono un basso odore.
• Inchiostri UV: Il fotoiniziatore-184 (Irgacure-184) può assorbire l'energia delle radiazioni ultraviolette durante il processo di raffreddamento dell'inchiostro per formare radicali liberi o cationi, avviando la polimerizzazione, il legame incrociato,e reazioni di innesto di monomeri e oligomeriIn pochissimo tempo, l'inchiostro viene curato in una rete tridimensionale.
• Adesivi UVI fotoiniziatori sono un componente importante degli adesivi di fotocuring e svolgono un ruolo determinante nella velocità di curing.I fotoiniziatori assorbono l'energia della luce, si dividono in due radicali liberi attivi e avviano la polimerizzazione a catena delle resine fotosensibili e dei diluenti reattivi, causando l'incollaggio e la cura.

2. Settore dell'elettronica e della microelettronica

• Dischi di circuiti stampati: I fotoiniziatori svolgono un ruolo chiave nella fabbricazione di schede di circuito PCB e sono utilizzati in fotoresisti e inchiostri per maschere di saldatura.
• Processo di lavorazione microelettronica: nel campo della lavorazione microelettronica, i fotoiniziatori sono utilizzati nei processi di fotolitografia per ottenere modelli ad alta precisione.
• Comunicazione in fibra ottica: utilizzato nella fabbricazione di rivestimenti in fibra ottica e dispositivi optoelettronici.

3. fabbricazione additiva e applicazioni speciali

• Stampa 3D: I fotoiniziatori sono un componente chiave delle resine di fotocuring, che influenzano il tasso di polimerizzazione, le prestazioni e l'aspetto dei prodotti 3D.fotoiniziatori con buona biocompatibilità, non è richiesta alcuna citotossicità e una buona solubilità in acqua.
• Applicazioni biomediche: Gli studi hanno dimostrato che le arildiaziridine carbossiliche, idrossiliche ed etilenoglicoliche funzionalizzate possono essere utilizzate come sostituti di fotoiniziatori biocompatibili,che avviano la polimerizzazione radicale sia alle lunghezze d'onda dell'ultravioletto (365 nm) che della luce visibile (405 nm).
• Tecnologie di raffreddamento a LED e luce visibile: Le formulazioni avanzate di fotoiniziatori supportano la transizione verso le tecnologie di curatura a LED e a luce visibile, allineando la produzione agli obiettivi ambientali mantenendo o migliorando la qualità del prodotto.

2.3 Casi di applicazione collaborativa dei due nello sviluppo di prodotti

Per ottenere i migliori risultati, nello sviluppo di taluni prodotti specifici è necessario utilizzare in sinergia stabilizzatori della luce e fotoiniziatori:

• Adesivi UV ad alte prestazioni: L'adesivo UV antiossidante sviluppato dalla Dongguan Boxiang Electronic Materials Co., Ltd.migliora la resistenza alle intemperie dell'adesivo UV introducendo assorbitori UV e stabilizzatori della luce delle amineAllo stesso tempo, l'effetto sinergico di antiossidanti primari e secondari blocca efficacemente il percorso di ossidazione.miglioramento significativo delle prestazioni anti-invecchiamento dell'adesivo UV in ambienti ad alta intensità ultravioletta e ad alta ossidazione.
• Resine UV fotocurable a basso indice di rifrazione: nella preparazione di resine UV a basso indice di rifrazione modificate con silicone per fibre ottiche,è necessario considerare sia l'efficienza del fotoiniziatore nell'iniziare la reazione di polimerizzazione sia la resistenza a lungo termine del prodotto alle intemperie fornita dallo stabilizzatore luminoso.
• pasta di argento conduttiva a raffreddamento rapido: la pasta di argento conduttiva LTCC a curatura ultravioletta rapida sviluppata dal Ministero dello Sviluppo dello Zhejiang utilizza un rapporto specifico di prepolimero, plastificante, polvere d'argento, polvere di vetro e fotoiniziatore,che può essere rapidamente curato in 5 secondiAllo stesso tempo, è necessario considerare la stabilità a lungo termine del prodotto fornita dallo stabilizzatore della luce.

3.1 Base per la selezione degli stabilizzatori di luce

La selezione del stabilizzatore di luce appropriato richiede una considerazione completa di vari fattori quali le caratteristiche del materiale, l'ambiente di applicazione e i requisiti di prestazione:

1Tipo di materiale e struttura

• Tipo di polimero: diversi polimeri hanno sensibilità diverse alla fotodegradazione e devono essere selezionati stabilizzatori della luce ad essi adeguati.il rapporto di aggiunta HALS nei materiali in polipropilene (PP) è generalmente pari a 00,5%-0,8%, superiore del 30% a quello dei veicoli a combustibile tradizionale.
• Struttura molecolare: la struttura molecolare del materiale ne determina la sensibilità alla fotoossidazione.o quelli inclini a generare radicali liberi richiedono una protezione di stabilizzazione della luce più forte.
• Condizioni di trattamentoLa temperatura, il tempo e le altre condizioni di lavorazione del materiale influenzeranno la scelta degli stabilizzatori di luce.stabilizzatore della luce 622 ha resistenza alla lavorazione ad alta temperatura e può adattarsi a processi ad alta temperatura come lo stampaggio ad iniezione ed estrusione.

2. Applicazione Fattori ambientali

• Condizioni climatiche: L'intensità ultravioletta, la temperatura, l'umidità e altri fattori variano significativamente nelle diverse regioni climatiche.lo stabilizzatore di luce 2022 è diventato la scelta preferita per i luoghi al mare e altri ambienti a causa del suo tasso di perdita di peso di estrazione dell'acqua di solo 00,4% (bollito in acqua a 95°C per 100 ore).
• Esposizione chimica: le sostanze chimiche con cui il materiale può entrare in contatto influenzeranno la scelta degli stabilizzatori della luce.come intorno alle piscine e ai parchi industriali chimici, la resistenza acida dello stabilizzatore di luce 119 diventa un vantaggio chiave.
• Durata di vita: La durata di vita prevista del prodotto è una considerazione importante nella selezione degli stabilizzatori di luce.Lo stabilizzatore di luce 783 si comporta in modo eccezionale in scenari con un ciclo di servizio di 2-3 anni, mentre lo stabilizzatore di luce 944 è adatto per luoghi sportivi professionali che richiedono una durata di vita più lunga.

3. Requisiti di prestazione e esigenze particolari

• Prestazioni ottiche: Per i prodotti che richiedono un'elevata trasparenza e lucentezza, come le pellicole ottiche e i rivestimenti trasparenti, è necessario selezionare stabilizzatori della luce che non influenzino le prestazioni ottiche del materiale.Per esempio:, stabilizzatore della luce JINJUN564 può ottenere una protezione efficiente con solo una quantità di aggiunta molto bassa (0,1% -2,0%) a causa del suo elevato coefficiente di estinzione molare.Può comunque fornire una protezione efficace in strati di pellicola ultra-sottili inferiori a 1 micron, garantendo la trasparenza e la lucentezza del rivestimento.
• Prestazioni meccaniche: Il tasso di conservazione delle proprietà meccaniche quali la resistenza alla trazione e l'allungamento alla rottura del materiale è un indicatore importante per valutare l'efficacia degli stabilizzatori di luce.I test hanno dimostrato che le proprietà meccaniche dei filamenti di erba artificiale aggiunti con stabilizzatore della luce 944 conservano ancora oltre il 70% dopo 3000 ore di invecchiamento.
• Requisiti in materia di protezione e sicurezza ambientale: Con il rafforzamento delle normative in materia di protezione dell'ambiente, gli investimenti in R & S per prodotti HALS privi di alogeni sono aumentati dal 15% nel 2024 al 32% nel 2028.Imprese leader come BASF e Beijing TianGang hanno costruito linee di produzione completamente chiuse con zero emissioni di solventi.

3.2 Basi per la selezione dei fotoiniziatori

La selezione del fotoiniziatore appropriato richiede inoltre di considerare più fattori per garantire che corrisponda al sistema di formulazione e ai requisiti di applicazione:

1- Caratteristiche del sistema di fotocuring

• Tipo di prepolimeroIl principio chiave è quello di selezionare un fotoiniziatore con attività appropriata in base al tipo di prepolimero e al monomero.
• Colore del sistema: per i sistemi colorati, è necessario selezionare fotoiniziatori con elevata attività di iniziazione in tale sistema di colore. 819, 907 e 369 come iniziatori hanno tempi di cure più brevi, indicando che questi iniziatori hanno un'attività di iniziazione relativamente elevata nei sistemi colorati.
• Metodo di curatura: selezionare il fotoiniziatore appropriato in base al metodo di temperatura.che possono evitare le debolezze e dare pieno svolgimento ai punti di forza, con effetti sinergici.

2Caratteristiche della sorgente luminosa e condizioni di cura

• Lunghezza d'onda della sorgente luminosa: lo spettro di assorbimento del fotoiniziatore deve corrispondere allo spettro di emissione della sorgente di radiazione e avere un coefficiente di estinzione molare relativamente elevato.il fotoiniziatore LAP ha una lunghezza d'onda di assorbimento massima fino a 380.5 nm e una banda di assorbimento fino a 410 nm, che può essere eccitata dalla luce blu ed è adatta a fonti luminose LED specifiche.
• Intensità luminosa e tempo di irradiazione: diversi fotoiniziatori hanno sensibilità diverse all'intensità luminosa e al tempo di irradiazione.l'intensità richiesta per la fotocuring UV è la più bassa, cioè la velocità di raffreddamento è la più veloce. Tuttavia, aumentare la concentrazione oltre questo punto ridurrà effettivamente la velocità di raffreddamento.
• Ambiente di cura: fattori quali il contenuto di ossigeno e la temperatura nell'ambiente di curatura influenzeranno l'efficacia del fotoiniziatore.forte adesione, e non è inibito dall'ossigeno durante il processo di temperatura, rendendolo adatto per la fotocuratura in ambiente aerobico.

3. Requisiti di prestazione applicativa

• Velocità di cura: le diverse applicazioni hanno requisiti molto diversi per la velocità di raffreddamento. la pasta d'argento conduttiva LTCC a raffreddamento ultravioletto rapido sviluppata da Zhejiang MoKe può essere raffreddata in 5 secondi,che lo rende adatto alle linee di produzione che richiedono una cura rapida.
• Profondezza di curaPer i sistemi a pellicola spessa, è necessario considerare la profondità di raffreddamento del fotoiniziatore.88±0.94 mm), mentre gli idrogeli avviati da IRGACURE 2959 (1.62±0.49 mm) mostrano una scarsa profondità di penetrazione.
• Prestazioni finali: Il fotoiniziatore e i suoi prodotti di fotolisi devono essere non tossici, inodori, stabili, facili da conservare a lungo e non avere effetti negativi sulle prestazioni del prodotto finale.

3.3 Confronto dei parametri chiave nella selezione dei materiali

4.1 Impatto degli stabilizzatori di luce sui processi di produzione e sull'efficienza

La scelta e l'uso degli stabilizzatori luminosi hanno molteplici impatti sui processi produttivi e sull'efficienza:

1. Impatto della temperatura di lavorazione e della stabilità

• Requisiti di stabilità termica: Gli stabilizzatori di luce devono avere un certo grado di stabilità termica e non decomporsi a temperature di lavorazione per garantire la stabilità durante la lavorazione dei materiali.stabilizzatore della luce 622 ha resistenza alla lavorazione ad alta temperatura e può adattarsi a processi ad alta temperatura come lo stampaggio ad iniezione ed estrusione.
• Impatto sulla finestra di elaborazione: diversi stabilizzatori di luce hanno diverse temperature di decomposizione e stabilità termica, che influenzeranno la finestra di lavorazione dei materiali.alcuni stabilizzatori di luce possono decomporsi per generare gas ad alte temperature, che porta a bolle o difetti superficiali nel prodotto.
• Tempo di elaborazione esteso: In alcuni casi, in particolare quando si utilizzano stabilizzatori di luce composti,può essere necessario prolungare adeguatamente il tempo di lavorazione per garantire che lo stabilizzatore della luce sia completamente disperso e uniformemente distribuito nel materiale.

2Metodo di addizione e controllo della dispersione

• Tempismo dell'aggiunta: Il momento in cui vengono aggiunti gli stabilizzatori della luce ha un impatto importante sulla loro dispersione ed efficacia nel materiale.allo stadio iniziale della fusione del materiale devono essere aggiunti stabilizzatori della luce per garantire una dispersione uniforme nel materiale.
• Tecnologia di dispersionePer migliorare l'effetto di dispersione degli stabilizzatori della luce, talvolta possono essere necessarie tecnologie o apparecchiature speciali di dispersione.l'utilizzo di un miscelatore ad alta velocità o di un estrusore a due viti può migliorare l'uniformità di dispersione degli stabilizzatori di luce.
• Preparazione di masterbatch: l'aggiunta di stabilizzatori della luce sotto forma di masterbatch può migliorare la precisione di misurazione e gli effetti di dispersione,particolarmente adatto per le occasioni in cui è necessario un controllo preciso dell'ammontare di aggiunta.

3. Ottimizzazione degli effetti sinergici della composizione

• Composti multicomponenti: nell'industria the effective prevention and retardation of photoaging are often achieved by compounding two or more light stabilizers with different mechanisms of action to absorb ultraviolet light in different wavelength bands, che può ottenere effetti eccellenti che un singolo stabilizzatore di luce non può ottenere.
• Meccanismo sinergico: Ad esempio, Uvinul 4050 può essere usato da solo o in combinazione con HALS, stabilizzatore della luce ad alto peso molecolare, per ottenere effetti sinergici.Ha buoni effetti sinergici con gli assorbitori ultravioletti di benzoato e gli antiossidanti fenolici inibiti, che può migliorare la resistenza alle intemperie e la resistenza al colore del PP e dell'HDPE.
• Ottimizzazione del rapporto di addizione: Quando si combinano diversi stabilizzatori della luce, è necessario ottimizzare il rapporto di ciascun componente per ottenere il miglior effetto.la quantità raccomandata di aggiunta dello stabilizzatore della luce BASF 292 è 0.5-2%, e può essere usato in combinazione con 1-3% di assorbitori ultravioletti come Tinuvin 1130 e Tinuvin 384-2.

4.2 Impatto dei fotoiniziatori sui processi di produzione e sull'efficienza

Le caratteristiche e l'impiego dei fotoiniziatori hanno un impatto decisivo sul processo di fotocuring e sull'efficienza della produzione:

1Selezione della sorgente luminosa e controllo dell' energia

• Corrispondenza della sorgente luminosaPer esempio, IRGACURE 2959 e LAP sono efficaci nella gamma delle lunghezze d'onda 320-500 nm,mentre il sistema rutenio/persulfato di sodio ha effetti migliori nella gamma di 400-500 nm di luce visibile.
• Ottimizzazione della densità energetica: L'efficienza di avviamento dei fotoiniziatori è strettamente correlata alla densità energetica della sorgente luminosa.Gli studi hanno dimostrato che diversi fotoiniziatori hanno esigenze diverse per la densità energetica, che devono essere ottimizzati in base alle condizioni specifiche.
• Vantaggi delle sorgenti luminose a LED: Le formulazioni avanzate di fotoiniziatori supportano la transizione verso le tecnologie di curatura a LED e a luce visibile, allineando la produzione agli obiettivi ambientali mantenendo o migliorando la qualità del prodotto.

2Controllo della concentrazione e efficacia della cura

• Determinazione della concentrazione ottimale: la concentrazione del fotoiniziatore ha un impatto significativo sulla velocità di raffreddamento.l'intensità richiesta per la fotocuring UV è la più bassa, cioè la velocità di raffreddamento è la più veloce. Tuttavia, aumentare la concentrazione oltre questo punto ridurrà effettivamente la velocità di raffreddamento.
• Impatto della concentrazione sulla profondità di raffreddamento: La concentrazione del fotoiniziatore non influisce solo sulla velocità di raffreddamento, ma anche sulla profondità di raffreddamento.il tasso di conversione e le proprietà meccaniche (come il modulo elastico e la durezza) aumentano, mentre la profondità di indurimento diminuisce.
• Impatto dello spessore del materiale: Per materiali di spessore diverso è necessario regolare la concentrazione del fotoiniziatore e le condizioni di indurimento.IRGACURE 819 è un fotoiniziatore ultravioletto di uso generale altamente efficiente, particolarmente adatto per il curaggio di sistemi a pellicola spessa, e particolarmente adatto per sistemi bianchi e materiali rinforzati con fibre di vetro.

3- Fattori ambientali e controllo dei processi

• Effetto inibitore dell' ossigeno: durante il processo di fotocuring dei radicali liberi, l'ossigeno è uno dei principali fattori inibitori.e non è inibito dall'ossigeno durante il processo di temperaturaLa reazione non è facile da interrompere e possiede una forte capacità di "post-curing", che la rende adatta per la fotocuring di pellicole spesse.
• Impatto della temperaturaLa temperatura ambiente influisce sull'attività e sul tasso di raffreddamento del fotoiniziatore.ma una temperatura troppo elevata può causare deformazione del materiale o declino delle prestazioni.
• Controllo di umiditàIn alcuni sistemi di fotoiniziatore, l'umidità ambientale può influenzare l'effetto di temperamento.e l'umidità dell'ambiente di processo deve essere strettamente controllata.

4.3 Effetti sinergici dei due nell'ottimizzazione dei processi

In alcuni processi, gli stabilizzatori di luce e i fotoiniziatori devono essere utilizzati in sinergia.

• Effetti sinergici nei rivestimenti con cura UV: nei rivestimenti UV-curati, i fotoiniziatori sono responsabili dell'avvio della reazione di polimerizzazione,mentre gli stabilizzatori della luce sono responsabili della protezione del rivestimento dalla degradazione fotoossidativa durante l'usoAd esempio, l'aggiunta di TINUVIN292, stabilizzatore della luce delle amine ostacolate da BASF, ai rivestimenti automobilistici può ridurre ulteriormente l'ingiallimento dei sistemi acrilici sotto la luce solare esterna.
• Sequenza di aggiunta sinergica: nei sistemi in cui vengono utilizzati sia stabilizzatori di luce che fotoiniziatori, la sequenza di aggiunta può influenzare l'effetto finale.e poi si aggiungono i fotoiniziatori.
• Controllo dell'interazione: Alcuni stabilizzatori della luce possono interagire con i fotoiniziatori, influenzando l'effetto di indurimento.che deve essere attentamente valutato.

5.1 Confronto delle applicazioni nel settore dei materiali da costruzione

Vantaggi degli stabilizzatori di luce nel settore edilizio:

• Prolungare la vita utile dei materiali da costruzione: nei rivestimenti architettonici, gli stabilizzatori della luce possono efficacemente impedire al rivestimento di mantenere la lucentezza sotto l'esposizione alla luce solare,evitare crepe e macchie, e impediscono la rottura e la desquamazione della superficie, prolungando così notevolmente la durata del rivestimento.
• Migliorare la durata: utilizzato per rivestimenti architettonici esterni (come tetti), adesivi architettonici e sigillanti per fornire una protezione a lungo termine.
• Protezione dell'ambiente e risparmio energetico: estendendo la durata di vita dei materiali da costruzione e riducendo la frequenza di sostituzione,l'impatto ambientale e il costo dell'intero ciclo di vita dell'edificio sono ridotti.

Vantaggi dei fotoiniziatori nel settore edile:

• Costruzione con curatura rapida: in applicazioni quali sigillanti edili e rivestimenti impermeabili, i fotoiniziatori possono ottenere una curatura rapida e migliorare l'efficienza della costruzione.
• Caratteristiche di curatura a bassa temperatura: alcuni sistemi di fotoiniziatore possono curare in ambienti a bassa temperatura, ampliando la stagione di costruzione e la finestra temporale.
• Controllo preciso: la tecnologia di fotocuring consente un controllo preciso, particolarmente adatto per la fabbricazione di strutture edilizie complesse e parti decorative.

5.2 Confronto delle applicazioni nel settore automobilistico e dei trasporti

Vantaggi degli stabilizzatori di luce nel settore automobilistico:

• Eccellente resistenza alle intemperie: funziona meglio nei rivestimenti speciali per l'automobile e può efficacemente impedire al rivestimento di mantenere la lucentezza sotto l'esposizione alla luce solare, evitando crepe e macchie.
• Prevenire l' ingiallimento: l' aggiunta di TINUVIN292, stabilizzatore della luce delle amine ostacolate da BASF, può ridurre ulteriormente l' ingiallimento dei sistemi acrilici sotto la luce solare esterna.
• Protezione dei materiali: il rapporto di aggiunta di HALS nei materiali di paraurti in polipropilene per veicoli a nuova energia è aumentato allo 0,5%­0,8%, superiore del 30% rispetto a quello dei veicoli a combustibile tradizionale.le norme più severe sui COV nei veicoli hanno promosso un premio del 15%-20% per i prodotti a basso odore.

Vantaggi dei fotoiniziatori nel settore automobilistico:

• Produzione efficiente: la cura UV consente rendimenti più elevati, un maggiore utilizzo delle macchine e velocità di produzione più rapide, migliorando la capacità e l'efficienza complessive della produzione.
• Riduzione del tempo di pulizia e installazione: i prodotti chimici UV si curano solo quando sono esposti all'energia UV, eliminando la necessità di pulizia immediata e riducendo il tempo di lavoro per l'installazione,che è particolarmente utile per l'industria della stampa grafica e per altre applicazioni.
• Migliorare la qualità del rivestimento: la tecnologia di fotocuring consente un rivestimento più uniforme e sottile, migliorando l'estetica e la resistenza alla corrosione della superficie dell'automobile.

5.3 Confronto delle applicazioni nel settore dell'imballaggio e della stampa

Vantaggi degli stabilizzatori di luce nel settore degli imballaggi:

• Prolungare la durata di conservazione del prodotto: nelle pellicole di imballaggio alimentare, gli stabilizzatori della luce mantengono la permeabilità del film garantendo al contempo la sicurezza, migliorando l'attrazione per la conservazione.
• Proteggere il contenuto: impedire alla luce ultravioletta di penetrare il materiale di imballaggio e proteggere il contenuto dalla fotoossidazione.
• Migliorare la resistenza del materiale:L'aggiunta di stabilizzanti della luce ai materiali di imballaggio a poliolefine può migliorare il tasso di conservazione delle proprietà meccaniche del materiale e ridurre i danni durante il trasporto e la conservazione.

Vantaggi dei fotoiniziatori nel campo della stampa:

• Curing rapido: negli inchiostri UV, i fotoiniziatori possono assorbire l'energia delle radiazioni ultraviolette durante il processo di curing dell'inchiostro per formare radicali liberi o cationi, avviando la polimerizzazione, il collegamento incrociato,e reazioni di innesto di monomeri e oligomeriIn pochissimo tempo, l'inchiostro viene curato in una struttura a rete tridimensionale, migliorando notevolmente l'efficienza di stampa.
• Stampa ad alta precisione: adatta a processi di stampa ad alta precisione come la flessibilità e la stampa a gravura, garantendo la chiarezza dei modelli e la saturazione dei colori.
• Protezione dell'ambiente: gli inchiostri UV non contengono composti organici volatili (COV), soddisfacendo i requisiti di protezione dell'ambiente e riducendo l'inquinamento atmosferico.

5.4 Confronto delle applicazioni nel settore dell'elettronica e dell'optoelettronica

Vantaggi degli stabilizzatori di luce nel campo dell'elettronica:

• Proteggere i componenti elettronici: nelle celle fotovoltaichegli stabilizzatori di luce sono utilizzati come strati protettivi di incapsulamento per estendere l'efficienza di generazione di energia delle batterie in ambienti esterni, contribuendo allo sviluppo dell'energia verde.
• Mantenere le prestazioni ottiche: utilizzato nelle fibre ottiche, nei display e in altri dispositivi per prevenire l'ingiallimento e l'invecchiamento dei materiali e mantenere le prestazioni ottiche.
• resistenza alle alte temperature: nei materiali di imballaggio LED ad alta potenza,devono essere selezionati stabilizzatori di luce resistenti alle alte temperature per garantire la stabilità del materiale in condizioni di funzionamento ad alte temperature a lungo termine;.

Vantaggi dei fotoiniziatori nel campo dell'optoelettronica:

• Fabbricazione di precisione: nel campo della lavorazione microelettronica, i fotoiniziatori sono utilizzati nei processi di fotolitografia per ottenere modelli di alta precisione,soddisfacendo i requisiti di miniaturizzazione e di elevata integrazione dei componenti elettronici.
• fabbricazione di dispositivi ottici: utilizzati nella fabbricazione di rivestimenti in fibra ottica, guide d'onda ottiche,con un'intensità di potenza non superiore a 50 W.
• Rapid prototyping: nella stampa 3D di componenti elettronici, i fotoiniziatori consentono una curatura rapida dei materiali, ottenendo prototipi rapidi e produzione personalizzata.

6.1 Tendenze di sviluppo degli stabilizzatori di luce

Il mercato degli stabilizzatori di luce si sta sviluppando verso prestazioni più elevate, protezione dell'ambiente e specializzazione:

• Direzione ad alte prestazioni: con lo sviluppo di settori ad alta tecnologia quali l'aerospazio, le ferrovie ad alta velocità e le nuove energie, si pongono requisiti più elevati per le prestazioni degli stabilizzatori di luce.nei veicoli a nuova energia, il rapporto di aggiunta di HALS nei materiali di paraurti in polipropilene è aumentato allo 0,5%-0,8%, superiore del 30% a quello dei veicoli a combustibile tradizionale.
• Protezione dell'ambiente e sicurezza: Con il rafforzamento delle normative in materia di protezione dell'ambiente, gli investimenti in R & S per prodotti HALS privi di alogeni sono aumentati dal 15% nel 2024 al 32% nel 2028.Imprese leader come BASF e Beijing TianGang hanno costruito linee di produzione completamente chiuse con zero emissioni di solventi.
• Specializzazione e personalizzazione: diversi campi di applicazione hanno esigenze diverse per gli stabilizzatori di luce, favorendo lo sviluppo di prodotti verso la specializzazione e la personalizzazione.nel campo dell'erba artificiale, gli stabilizzatori di luce devono essere particolarmente ottimizzati in base ai diversi scenari di utilizzo e ai diversi cicli di servizio.
• Tecnologia dei nanocompositi: L'applicazione della tecnologia dei nanocompositi consente di disperdere gli stabilizzatori della luce in modo più uniforme nel materiale, migliorando la stabilità e l'efficienza della stabilizzazione della luce.lo stabilizzatore della luce delle amine a nano-scala ha una migliore dispersione e compatibilità, che può fornire una protezione più efficace.

6.2 Tendenze di sviluppo dei fotoiniziatori

Il mercato dei fotoiniziatori si sta evolvendo verso un'elevata efficienza, la protezione dell'ambiente e l'innovazione:

• Alta efficienza e basso consumo energeticoCon lo sviluppo delle fonti luminose a LED, la domanda di fotoiniziatori ad alta sensibilità nella gamma della luce visibile è in aumento.il fotoiniziatore LAP ha una lunghezza d'onda di assorbimento massima fino a 380.5 nm e una banda di assorbimento fino a 410 nm, che può essere eccitata dalla luce blu ed è adatta a fonti luminose LED specifiche.
• Protezione dell'ambiente e sicurezza: sviluppare fotoiniziatori ecologici a bassa tossicità, a basso odore e a bassa migrazione.
• Integrazione multifunzionale: sviluppare fotoiniziatori multifunzionali che non solo possano avviare reazioni di polimerizzazione, ma abbiano anche altre funzioni quali antibatteriche e auto-guarigione.alcuni fotoiniziatori possono essere combinati con agenti antibatterici per preparare materiali di fotocuring antibatterici.
• Espansione dell'applicazione speciale: ampliare i campi di applicazione dei fotoiniziatori, quali la stampa 3D, i dispositivi biomedici e optoelettronici.I fotoiniziatori svolgono un ruolo chiave nel tasso di polimerizzazione, le prestazioni e l'aspetto dei prodotti 3D.

6.3 Tendenze di sviluppo collaborativo dei due paesi

In futuro, gli stabilizzatori di luce e i fotoiniziatori mostreranno tendenze di sviluppo più collaborative:

• Progettazione integrata del prodotto: progettazione di prodotti integrati che combinino le funzioni di stabilizzatori di luce e fotoiniziatori per semplificare il processo di produzione e migliorare le prestazioni del prodotto.in alcuni rivestimenti con cura UV, un additivo che combina funzioni di stabilizzatore della luce e di fotoiniziatore può essere utilizzato per ottenere sia una cura rapida che una resistenza a lungo termine alle intemperie.
• Ottimizzazione dell'effetto sinergico: studiare ulteriormente il meccanismo di sinergia tra stabilizzatori di luce e fotoiniziatori per ottimizzare la loro combinazione e il loro rapporto per ottenere risultati migliori.in adesivi UV ad alte prestazioni, l'introduzione di assorbitori UV e stabilizzatori della luce delle amine ostacolate migliora la resistenza al tempo dell'adesivo UV,mentre l'effetto sinergico di antiossidanti primari e secondari blocca efficacemente il percorso di ossidazione.
• Sviluppo di nuovi materiali: Con lo sviluppo di nuovi materiali come i nanomateriali e i biomateriali, sviluppare gli stabilizzatori della luce e i fotoiniziatori corrispondenti per soddisfare i requisiti speciali dei nuovi materiali.Per esempio:, nel settore dei materiali biomedici, sviluppare stabilizzatori della luce e fotoiniziatori biocompatibili per soddisfare le esigenze dei dispositivi medici e dell'ingegneria dei tessuti.
• Applicazione intelligente: combinare stabilizzatori di luce e fotoiniziatori con tecnologie intelligenti quali sensori e materiali sensibili per ottenere applicazioni intelligenti.sviluppare un materiale auto-rimediante in grado di riparare automaticamente i danni sotto irradiazione luminosa, che ha ampie prospettive di applicazione nell'aerospaziale, nell'automotive e in altri campi.

Gli stabilizzatori di luce e i fotoiniziatori sono due tipi importanti di additivi nel campo dei materiali polimerici, ciascuno con funzioni e scenari di applicazione unici.Gli stabilizzatori della luce svolgono un ruolo fondamentale nel proteggere i materiali dalla degradazione fotoossidativa e nel prolungare la durata di vita, mentre i fotoiniziatori sono essenziali per ottenere una cura rapida e un stampaggio di alta precisione dei materiali.è necessario selezionare stabilizzatori della luce e fotoiniziatori appropriati in base alle specifiche esigenze di applicazione e alle condizioni ambientali., e ottimizzare la loro combinazione e i parametri di processo per ottenere le migliori prestazioni e il miglior rapporto costo-efficacia.

Con il continuo sviluppo della scienza e della tecnologia e la crescente domanda di prestazioni dei materiali, gli stabilizzatori di luce e i fotoiniziatori continueranno a svilupparsi verso prestazioni più elevate,In questo contesto, la Commissione ha adottato una proposta di regolamento che prevede la creazione di un'agenzia europea per la protezione dell'ambiente.La loro applicazione collaborativa e la progettazione integrata dei prodotti porteranno anche maggiori opportunità di innovazione e spazio di sviluppo per varie industrie..

Per la selezione e l'applicazione specifica del prodotto, si prega di consultare il personale tecnico professionale.