In diesem Artikel wird ein eingehender Vergleich von Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren durchgeführt, wobei der Schwerpunkt auf ihren Mechanismen, Anwendungsbereichen, Materialauswahlkriterien, Prozessoptimierungseffekten,und zukünftige EntwicklungstrendsDurch die Analyse ihrer Unterschiede und Synergien soll eine Orientierung für die Produktentwicklung und Materialwahl in verschiedenen Branchen gegeben werden.

1.1 Definition und Einstufung von Lichtstabilisatoren

Lichtstabilisatoren sind Zusatzstoffe, die den Abbau, die Gelbfärbung und den Rückgang der mechanischen Eigenschaften von Polymermaterialien unter Lichtstrahlung hemmen oder verlangsamen können.Ihre Hauptfunktion besteht darin, Materialien vor photooxidativem Abbau zu schützen, indem sie ultraviolette Energie absorbieren und in Wärme umwandeln, oder durch das Einfangen freier Radikale, das Löschen von Singlet-Sauerstoff usw. Gemäß ihrem Wirkmechanismus werden Lichtstabilisatoren hauptsächlich in folgende Kategorien eingeteilt:

• mit einer Breite von nicht mehr als 30 mm(wie Benzotriazole und Benzophenone): Diese können ultraviolettes Licht selektiv absorbieren und in Wärmeenergie umwandeln.
• Hinterhaltende Aminscheinstabilisatoren (HALS): Diese bieten einen effizienten Schutz durch mehrere Mechanismen wie das Einfangen freier Radikale und das Zersetzen von Hydroperoxiden.
• mit einer Leistung von mehr als 50 kW(wie z.B. organische Nickelverbindungen): Diese können die Energie von Molekülen im aufgeregten Zustand abschalten, um Photooxidationsreaktionen zu verhindern.
• Freie Radikalenträger: Diese fangen während der Photooxidation entstehende freie Radikale direkt ein, um Kettenreaktionen zu beenden.

1.2 Definition und Einstufung von Photoinitiatoren

Photoinitiatoren sind Verbindungen, die nach der Absorption einer bestimmten Wellenlänge von Energie im ultravioletten Bereich (250-420 nm) oder im sichtbaren Lichtbereich (400-800 nm)kann freie Radikale oder Kationen erzeugen, um die Polymerisation zu initiierenSie sind die wichtigsten Bestandteile von Lichtbehandlungssystemen und bilden Formulierungsprodukte mit reaktiven Verdünnungsmitteln, Oligomeren und Zusatzstoffen.die dann von den Endnutzern angewendet werdenNach ihren Initiationsmechanismen werden die Photoinitiatoren hauptsächlich in folgende Gruppen eingeteilt:

• mit einer Breite von nicht mehr als 20 mm: Diese lassen sich nach dem Mechanismus der Erzeugung freier Radikale weiter in Spaltungs- und Wasserstoffabstraktionsarten unterteilen.
• Kationische Photoinitiatoren: Dazu gehören Diaryliodoniumsalze, Triarylsulfoniumsalze usw., die superstarke Protonsäuren erzeugen, um die Polymerisation zu initiieren.
• mit einer Breite von nicht mehr als 20 mm: Diese haben sowohl freie Radikale als auch kationische Initiationsfunktionen, die synergistische Wirkungen aufweisen.

1.3 Vergleich der Handlungsmechanismen

Wirkmechanismus von Lichtstabilisatoren:

• Die UV-Energie wird absorbiert und in Wärmeenergie umgewandelt (ultraviolette Absorptoren).
• Die Freiradikale, die während der Photooxidation entstehen (gehinderte Amine), werden gefangen.
• Die Energie von Molekülen im erreichten Zustand löschen (Löscher).
• Hydroperoxide zersetzen, um Kettenreaktionen zu verhindern.

Wirkmechanismus von Photoinitiatoren:

• Absorbieren von Photonenergie zum Übergang vom Grundzustand zum erreichten Zustand.
• Die Moleküle im aufgeregten Zustand unterziehen sich einer homolytischen Spaltung, um primäre freie Radikale zu erzeugen (Spaltungstyp).
• Die Moleküle im aufgeregten Zustand abstrahieren Wasserstoffatome von Wasserstoffspendern, um aktive freie Radikale zu erzeugen (Wasserstoffabstraktionstyp).
• Die erzeugten freien Radikale oder Kationen initiieren die Polymerisations- und Kreuzverbindungsreaktionen von Monomeren.

Der grundlegendste Unterschied zwischen den beiden ist, dassLichtstabilisatoren hemmen oder verlangsamen photochemische Reaktionen, um Materialien vor Photodegradation zu schützen,während Photoinitiatoren nach der Aufnahme von Lichtenergie aktiv Polymerisationsreaktionen initiieren, um die Materialhärtung zu fördern.

2.1 Schlüsselrollen von Lichtstabilisatoren in verschiedenen Produkten

Lichtstabilisatoren spielen eine unersetzliche Rolle in verschiedenen Produkten, die eine langfristige Verwendung im Freien oder eine hohe Lichtstabilität erfordern:

1. Bereich Kunststoffprodukte

• Kunstgras aus Polyolefinen: Bei der Herstellung von Kunstgras aus Polyolefinen wirken sich die Leistungsunterschiede von Lichtstabilisatoren direkt auf die Lebensdauer und die Umweltausfallfähigkeit der Produkte aus.Der Lichtstabilisator 783 funktioniert hervorragend in Szenarien mit einem Zyklus von 2-3 Jahren., z. B. umgebendes Gras und Landschaftsgras mit geringen Anforderungen;während der Lichtstabilisator 944 aufgrund seiner stabilen Wetterbeständigkeit zur Hauptwahl für Hochfrequenz-Anwendungsszenarien wie Fußballfelder und Eishockeyfelder geworden ist.
• Teile aus Kunststoff für Fahrzeuge: Die Anforderungen an die Wetterbeständigkeit von Kunststoffteilen für Fahrzeuge steigen ständig.Mit der neuen Fassung der "Technischen Anforderungen an die Wetterbeständigkeit von Kunststoffteilen für Automobilmaschinen" wurde die Dauer des künstlichen Tests mit beschleunigter Alterung von 1500 auf 2000 Stunden erhöht., was direkt dazu führt, daß der Zusatzanteil von Lichtstabilisatoren in PP-Materialien von 1,2% auf 1,8% ansteigt.
• Landwirtschaftliche Filme: Landwirtschaftliche Filme sind ein wichtiges Anwendungsgebiet für Lichtstabilisatoren, insbesondere bei Verwendung anorganischer Pestizide mit hoher Konzentration wie Schwefel und Chlor.Hochleistungslichtstabilisatoren wie Tinuvin® NOR® können landwirtschaftliche Kunststoffprodukte wirksam schützen und ihre Lebensdauer verlängern.

2. Beschichtungs- und Tintenfeld

• Beschichtungen für die Automobilindustrie: Der BASF-Lichtstabilisator 292 ist ein flüssiges, gehindertes Amin-Lichtstabilisator für Beschichtungen.und strahlengehärteten BeschichtungenEs kann die Lebensdauer von Beschichtungen effektiv verbessern und Risse und Verlust des Glanzes verhindern.
• Architekturbeschichtungen: Verwendet für Außenarchitekturbeschichtungen (z. B. Dächer), Architekturklebstoffe und Dichtungsmittel zum langfristigen Schutz.
• Holzbeschichtungen: Verhindern Sie, dass Holz durch Lichteinwirkung gelb wird, und verlängern Sie die ästhetische Lebensdauer von Möbeln und Böden.

3. Spezialmaterialien

• Organische Photovoltaikzellen: Als Verkapselungsschutzschichten erhöhen sie die Energieerzeugungseffizienz von Batterien im Außenbereich und tragen so zur Entwicklung grüner Energie bei.
• Lebensmittelverpackungsfolien: Sie gewährleisten gleichzeitig die Sicherheit, bewahren die Durchlässigkeit des Films und erhöhen die Regaleigenschaft.
• Medizinische Geräte: Bei Verwendung in Medizinprodukten wie medizinischen Polyurethankathetern müssen sie den ISO 10993 Biokompatibilitäts-Test bestehen.

2.2 Schlüsselrollen von Photoinitiatoren in verschiedenen Produkten

Die Photoinitiatoren sind die Kernkomponenten von Photocuring-Systemen und spielen eine Schlüsselrolle bei Produkten, die eine schnelle Härtung und ein hochpräzises Formen erfordern:

1. UV-Härtung Materialien Feld

• UV-Beschichtungen: IRGACURE 2959 ist ein hocheffizienter nicht gelblichernder ultravioletter Photoinitiator,besonders geeignet für UV-Systeme auf Wasserbasis auf Basis von Acrylharzen und ungesättigten Polyestern und für Felder mit geringer Geruchskraft.
• UV-Tinte: Der Photoinitiator-184 (Irgacure-184) kann während des Tintenhärtungsvorgangs die Energie der ultravioletten Strahlung absorbieren, um freie Radikale oder Kationen zu bilden, wodurch Polymerisation, Verknüpfung,und Transplantationsreaktionen von Monomeren und OligomerenIn sehr kurzer Zeit wird die Tinte zu einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur gehärtet.
• UV-Klebstoffe: Die Photoinitiatoren sind ein wichtiger Bestandteil von Klebstoffen zur Lichtbehandlung und spielen eine entscheidende Rolle bei der Härtungsrate.Fotoinitiatoren absorbieren die Energie des Lichts, in zwei aktive freie Radikale aufspaltet und die Kettenpolymerisation von lichtempfindlichen Harzen und reaktiven Verdünnungsmitteln initiiert, wodurch der Klebstoff sich verknüpft und abhärtet.

2Elektronik und Mikroelektronik

• PCB-Schaltplatten: Photoinitiatoren spielen eine Schlüsselrolle bei der Herstellung von PCB-Leiterplatten und werden in Photoresisten und Lötmaskenfarben verwendet.
• Mikroelektronische Verarbeitung: Im Bereich der mikroelektronischen Verarbeitung werden in Photolithographieverfahren Photoinitiatoren eingesetzt, um eine hochpräzise Musterbildung zu erreichen.
• Glasfaserkommunikation: zur Herstellung von Glasfaserbeschichtungen und optoelektronischen Geräten verwendet.

3. Additive Fertigung und spezielle Anwendungen

• 3D-Druck: Photoinitiatoren sind ein Schlüsselbestandteil von Photoschutzharzen und beeinflussen die Polymerisationsrate, Leistung und Erscheinungsbild von 3D-Produkten.mit einer guten Biokompatibilität, keine Zytotoxizität und eine gute Wasserlöslichkeit sind erforderlich.
• Biomedizinische Anwendungen: Studien haben gezeigt, dass Carboxyl-, Hydroxyl- und Ethylenglycolfunktionierte Aryldiaziridine als biokompatible Photoinitiatorersubstitute verwendet werden können,mit einer Radikalpolymerisation sowohl bei ultraviolettem (365 nm) als auch bei sichtbarem Licht (405 nm).
• LED- und Sichtlicht-Härtungstechnologien: Fortgeschrittene Photoinitiator-Formulierungen unterstützen den Übergang zu LED- und Sichtlicht-Härtungstechnologien, indem sie die Produktion an Umweltziele anpassen und gleichzeitig die Produktqualität erhalten oder verbessern.

2.3 Zusammenarbeit bei der Anwendung der beiden in der Produktentwicklung

Bei der Entwicklung bestimmter spezifischer Produkte müssen Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren synergistisch verwendet werden, um die besten Ergebnisse zu erzielen:

• Hochleistungs-UV-Klebstoffe: Der antioxidative UV-Kleber, entwickelt von Dongguan Boxiang Electronic Materials Co., Ltd.verbessert die Wetterbeständigkeit des UV-Klebstoffs durch Einführung von UV-Absorbern und Hinderungs-Amin-LichtstabilisatorenGleichzeitig blockiert die synergistische Wirkung von primären und sekundären Antioxidantien effektiv den Oxidationsweg.die Anti-Aging-Leistung des UV-Klebstoffs in Hoch-Ultraviolett- und Hochoxidationsumgebungen deutlich verbessert.
• UV-Harz mit niedrigem Brechungsindex: Bei der Herstellung von mit Silikon modifiziertem UV-Harz mit niedrigem Brechungsindex für optische Fasernes ist sowohl die Wirksamkeit des Photoinitiators bei der Einleitung der Polymerisationsreaktion als auch die langfristige Wetterbeständigkeit des Produkts, die durch den Lichtstabilisator bereitgestellt wird, zu berücksichtigen..
• Schnellhärtende, leitfähige Silberpaste: Die von Zhejiang MoKe entwickelte, ultraviolett schnell härtende, leitfähige Silberpaste LTCC verwendet ein spezifisches Verhältnis von Vorpolymer, Weichmacher, Silberpulver, Glaspulver und Photoinitiator,die innerhalb von 5 Sekunden schnell geheilt werden kannGleichzeitig ist die langfristige Stabilität des durch den Lichtstabilisator bereitgestellten Produkts zu berücksichtigen.

3.1 Grundlage für die Auswahl von Lichtstabilisatoren

Die Auswahl des geeigneten Lichtstabilisators erfordert eine umfassende Berücksichtigung verschiedener Faktoren wie Materialmerkmale, Anwendungsumfeld und Leistungsanforderungen:

1Materialart und Struktur

• Polymertyp: Verschiedene Polymere weisen unterschiedliche Empfindlichkeiten gegenüber der Photodegradation auf, daher müssen entsprechende Lichtstabilisatoren ausgewählt werden.die HALS-Zusatzquote in Polypropylen (PP) ist in der Regel 00,5-0,8%, 30% höher als bei herkömmlichen Kraftstofffahrzeugen.
• Molekulare Struktur: Die Molekülstruktur des Materials bestimmt seine Empfindlichkeit gegenüber der Photooxidation.oder solche, die anfällig für die Erzeugung freier Radikale sind, benötigen einen stärkeren Lichtstabilisierungsschutz.
• Verarbeitungsbedingungen: Die Temperatur, die Verarbeitungszeit und andere Bedingungen des Materials beeinflussen die Auswahl der Lichtstabilisatoren.Lichtstabilisator 622 ist hochtemperaturspezifisch und kann sich an hochtemperaturspezifische Verfahren wie Spritzguss und Extrusion anpassen.

2. Anwendungsumweltfaktoren

• Klimabedingungen: Die ultraviolette Intensität, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und andere Faktoren variieren in den verschiedenen Klimazonen erheblich.Lichtstabilisator 2022 ist die bevorzugte Wahl für Seeseiten und andere Umgebungen geworden, da seine Wasserentnahme Gewichtsverlust Rate von nur 00,4% (in Wasser bei 95°C 100 Stunden gekocht).
• Chemische Exposition: Die chemischen Stoffe, mit denen das Material in Berührung kommen kann, beeinflussen die Auswahl der Lichtstabilisatoren.Wie etwa in Schwimmbädern und chemischen Industrieparks, wird die Säurebeständigkeit des Lichtstabilisators 119 zu einem wesentlichen Vorteil.
• Lebensdauer: Die erwartete Lebensdauer des Produkts ist bei der Auswahl von Lichtstabilisatoren eine wichtige Überlegung.Lichtstabilisator 783 funktioniert hervorragend in Szenarien mit einem 2- bis 3-jährigen Servicezyklus, während der Lichtstabilisator 944 für professionelle Sportstätten geeignet ist, die eine längere Lebensdauer benötigen.

3. Leistungsanforderungen und besondere Bedürfnisse

• Optische Leistung: Für Produkte, die eine hohe Transparenz und einen hohen Glanz erfordern, wie z. B. optische Folien und transparente Beschichtungen, müssen Lichtstabilisatoren ausgewählt werden, die die optische Leistung des Materials nicht beeinträchtigen.Zum Beispiel:, Lichtstabilisator JINJUN564 kann aufgrund seines hohen Molar-Auslöschungskoeffizienten einen effizienten Schutz mit nur einer sehr geringen Zusatzmenge (0,1% -2,0%) erzielen.Es kann dennoch einen effizienten Schutz in ultradünnen Filmlagen unter 1 Mikron bieten, die Transparenz und den Glanz der Beschichtung gewährleistet.
• Mechanische Leistung: Die Aufbewahrungsrate mechanischer Eigenschaften wie Zugfestigkeit und Dehnung beim Bruch des Materials ist ein wichtiger Indikator für die Bewertung der Wirksamkeit von Lichtstabilisatoren.Tests haben gezeigt, dass die mechanischen Eigenschaften von Kunstgrasfilamenten, die mit Lichtstabilisator 944 versehen sind, nach 3000 Stunden Alterung noch mehr als 70% halten..
• Umwelt- und Sicherheitsanforderungen: Mit der Verschärfung der Umweltschutzbestimmungen sind die FuE-Investitionen in halogenfreie HALS-Produkte von 15% im Jahr 2024 auf 32% im Jahr 2028 gestiegen.Führende Unternehmen wie BASF und Beijing TianGang haben vollständig geschlossene Produktionslinien mit null Lösungsmittelemissionen gebaut.

3.2 Grundlage für die Auswahl der Photoinitiatoren

Die Auswahl des geeigneten Photoinitiators erfordert auch die Berücksichtigung mehrerer Faktoren, um sicherzustellen, dass er dem Formulierungssystem und den Anwendungsanforderungen entspricht:

1. Merkmale des Lichtheilungssystems

• Vorpolymerart: Verschiedene Vorpolymere reagieren unterschiedlich auf Photoinitiatoren. Das Hauptprinzip besteht darin, einen Photoinitiator mit geeigneter Aktivität je nach Art des Vorpolymers und Monomers auszuwählen.
• Systemfarbe: Für farbige Systeme müssen Photoinitiatoren mit hoher Initiationsaktivität in diesem Farbsystem ausgewählt werden. 819, 907 und 369 als Initiatoren kürzere Härtungszeiten aufweisen, was darauf hindeutet, dass diese Initiatoren in farbigen Systemen eine relativ hohe Initiationsaktivität aufweisen.
• Härtungsmethode: Entsprechend der Herstellungsmethode ist der geeignete Photoinitiator auszuwählen.Sie können Schwächen vermeiden und Stärken voll ausschöpfen., mit synergistischen Wirkungen.

2Lichtquellenmerkmale und Härtebedingungen

• Wellenlänge der Lichtquelle: Das Absorptionsspektrum des Photoinitiators muss dem Emissionsspektrum der Strahlungsquelle entsprechen und einen relativ hohen molaren Auslöschungskoeffizienten aufweisen.der LAP-Photoinitiator hat eine maximale Absorptionswellenlänge von bis zu 380.5 nm und einem Absorptionsband von bis zu 410 nm, das durch blaues Licht erregt werden kann und für spezifische LED-Lichtquellen geeignet ist.
• Lichtstärke und Bestrahlungszeit: Verschiedene Photoinitiatoren weisen unterschiedliche Empfindlichkeiten gegenüber Lichtstärke und Bestrahlungszeit auf.die für die UV-Fotohärtung erforderliche Intensität ist die niedrigste, d. h. die Härtgeschwindigkeit ist am schnellsten. Allerdings wird die Härtgeschwindigkeit durch eine weitere Erhöhung der Konzentration über diesen Punkt hinaus tatsächlich verringert.
• Heilungsumgebung: Faktoren wie Sauerstoffgehalt und Temperatur in der Härtungsumgebung beeinflussen die Wirksamkeit des Photoinitiators.starke Haftung, und wird während des Aushärtungsprozesses nicht durch Sauerstoff gehemmt, so dass es für die Photohärtung in einer aeroben Umgebung geeignet ist.

3Anwendungsleistungsanforderungen

• Heilungsgeschwindigkeit: Verschiedene Anwendungen haben sehr unterschiedliche Anforderungen an die Härtgeschwindigkeit. Die von Zhejiang MoKe entwickelte LTCC-schnelle ultraviolettgehärtende leitfähige Silberpaste kann innerhalb von 5 Sekunden gehärtet werden,mit einer Breite von mehr als 20 mm,.
• Haltbarkeitstiefe: Bei dicken Filmsystemen ist die Härtetiefe des Photoinitiators zu berücksichtigen.88 ± 00,94 mm), während Hydrogele, die durch IRGACURE 2959 (1,62±0,49 mm) initiiert wurden, eine schlechte Penetrationstiefe aufweisen.
• Endleistung: Der Photoinitiator und seine Photolyseprodukte sollten ungiftig, geruchlos, stabil, leicht langfristig zu lagern sein und sich nicht nachteilig auf die Leistung des Endprodukts auswirken.

3.3 Vergleich wichtiger Parameter bei der Materialwahl

4.1 Einfluss von Lichtstabilisatoren auf Produktionsprozesse und Effizienz

Die Auswahl und Verwendung von Lichtstabilisatoren wirkt sich vielfältig auf die Produktionsprozesse und die Effizienz aus:

1. Einfluss der Verarbeitungstemperatur und Stabilität

• Anforderungen an die thermische Stabilität: Lichtstabilisatoren müssen eine gewisse thermische Stabilität aufweisen und bei Verarbeitungstemperaturen nicht zersetzen, um die Stabilität während der Materialverarbeitung zu gewährleisten.Lichtstabilisator 622 ist hochtemperaturspezifisch und kann sich an hochtemperaturspezifische Verfahren wie Spritzguss und Extrusion anpassen.
• Auswirkungen auf das Verarbeitungsfenster: Verschiedene Lichtstabilisatoren haben unterschiedliche Zersetzungstemperaturen und thermische Stabilität, was sich auf das Verarbeitungsfenster von Materialien auswirkt.Einige Lichtstabilisatoren können sich bei hohen Temperaturen zersetzen und Gase erzeugen, was zu Blasen oder Oberflächenfehlern im Produkt führt.
• Verlängerte Bearbeitungszeit: In einigen Fällen, insbesondere bei Verwendung von Lichtstabilisatoren,Es kann notwendig sein, die Verarbeitungszeit angemessen zu verlängern, um sicherzustellen, dass der Lichtstabilisator vollständig dispergiert und gleichmäßig im Material verteilt ist..

2. Additionsmethode und Dispersionskontrolle

• Zeitpunkt der Zugabe: Der Zeitpunkt der Zugabe von Lichtstabilisatoren hat einen wichtigen Einfluß auf ihre Dispersion und Wirksamkeit im Material.Lichtstabilisatoren sollten in der Anfangsphase des Materialschmelzes hinzugefügt werden, um eine gleichmäßige Dispersion im Material zu gewährleisten..
• Dispersionstechnologie: Um die Dispersionswirkung von Lichtstabilisatoren zu verbessern, sind manchmal spezielle Dispersionstechnologien oder -geräte erforderlich.Die Verwendung eines Hochgeschwindigkeitsmischers oder eines zweischraubenden Extruders kann die Dispersionsgleichheit von Lichtstabilisatoren verbessern.
• Masterbatch-Zubereitung: Durch das Hinzufügen von Lichtstabilisatoren in Form von Masterbatches kann die Messgenauigkeit und die Dispersionswirkung verbessert werden.besonders geeignet für Anlässe, bei denen eine genaue Kontrolle des Zusatzbetrags erforderlich ist.

3. Optimierung der synergistischen Effekte der Komponentierung

• Mehrkomponentenverbindungen: in der Industrie, 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, die hervorragende Wirkungen erzielen können, die ein einzelner Lichtstabilisator nicht erreichen kann.
• Synergieverfahren: Uvinul 4050 kann beispielsweise allein oder in Kombination mit einem hochmolekularen Lichtstabilisator HALS verwendet werden, um synergistische Wirkungen zu erzielen.Es hat gute synergistische Wirkungen mit Benzoat-Ultraviolett-Absorbern und gehemmten Phenol-Antioxidantien, was die Wetterbeständigkeit und Farbfestigkeit von PP und HDPE verbessern kann.
• Optimierung der Additionsquote: Bei der Mischung verschiedener Lichtstabilisatoren ist es notwendig, das Verhältnis jedes Bauteils zu optimieren, um die beste Wirkung zu erzielen.die empfohlene Zusatzmenge von BASF Lichtstabilisator 292 beträgt 0Es kann in Kombination mit 1-3% der ultravioletten Absorber wie Tinuvin 1130 und Tinuvin 384-2 angewendet werden.

4.2 Einfluss von Fotoinitiatoren auf Produktionsprozesse und Effizienz

Die Eigenschaften und der Einsatz von Photoinitiatoren haben einen entscheidenden Einfluss auf den Photocuring-Prozess und die Produktionseffizienz:

1Auswahl der Lichtquelle und Energieüberwachung

• Übereinstimmung der Lichtquelle: Verschiedene Photoinitiatoren müssen mit den entsprechenden Lichtquellen übereinstimmen. Zum Beispiel sind IRGACURE 2959 und LAP im Wellenlängenbereich 320-500 nm wirksam,während das Ruthenium/Natriumpersulfat-System im Bereich des sichtbaren Lichts von 400-500 nm bessere Wirkungen hat.
• Optimierung der Energiedichte: Die Einleitungswirksamkeit von Photoinitiatoren hängt eng mit der Energiedichte der Lichtquelle zusammen.Studien haben gezeigt, daß verschiedene Photoinitiatoren unterschiedliche Anforderungen an die Energiedichte haben, die unter besonderen Bedingungen optimiert werden müssen.
• Vorteile von LED-Lichtquellen: Fortgeschrittene Photoinitiator-Formulierungen unterstützen den Übergang zu LED- und Sichtlicht-Härtungstechnologien, indem sie die Produktion an Umweltziele anpassen und gleichzeitig die Produktqualität erhalten oder verbessern.

2Konzentrationskontrolle und Heilungswirksamkeit

• Bestimmung der optimalen Konzentration: Die Konzentration des Photoinitiators hat einen erheblichen Einfluss auf die Härtegeschwindigkeit.die für die UV-Fotohärtung erforderliche Intensität ist die niedrigste, d. h. die Härtgeschwindigkeit ist am schnellsten. Allerdings wird die Härtgeschwindigkeit durch eine weitere Erhöhung der Konzentration über diesen Punkt hinaus tatsächlich verringert.
• Einfluss der Konzentration auf die Härtetiefe: Die Photoinitiatorkonzentration beeinflusst nicht nur die Haltgeschwindigkeit, sondern auch die Halttiefe.die Umwandlungsrate und die mechanischen Eigenschaften (z. B. Elastizitätsmodul und Härte) steigen, während die Härtetiefe abnimmt.
• Auswirkungen der Materialdicke: Bei Materialien unterschiedlicher Dicke müssen die Konzentration des Photoinitiators und die Härtebedingungen angepasst werden.IRGACURE 819 ist ein hocheffizienter UV-Photoinitiator für allgemeine Zwecke, besonders geeignet für die Aushärtung dicker Filmsysteme und besonders geeignet für weiße Systeme und glasfaserverstärkte Materialien.

3Umweltfaktoren und Prozesskontrolle

• Sauerstoffhemmende Wirkung: Während des Prozesses der Freiradikal-Fotohärtung ist Sauerstoff einer der wichtigsten Hemmfaktoren.und wird während des Aushärtungsprozesses nicht durch Sauerstoff gehemmtDie Reaktion ist nicht leicht zu beenden und hat eine starke "Nachhärtung" Fähigkeit, so dass es für die Photohärtung von dicken Filmen geeignet ist.
• Auswirkungen der Temperatur: Die Umgebungstemperatur beeinflusst die Aktivität und die Härtungsrate des Photoinitiators.aber eine zu hohe Temperatur kann zu Materialdeformation oder Leistungsverlust führen.
• Luftfeuchtigkeitskontrolle: Bei einigen Photoinitiatoren kann die Umgebungsfeuchtigkeit die Härtewirkung beeinflussen.und die Feuchtigkeit der Prozessumgebung muss streng kontrolliert werden.

4.3 Synergieeffekte der beiden in der Prozessoptimierung

In einigen Prozessen müssen Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren synergistisch eingesetzt werden.

• Synergieeffekte bei UV-gehärteten Beschichtungen: Bei UV-gehärteten Beschichtungen sind die Photoinitiatoren für den Beginn der Polymerisationsreaktion verantwortlich,während Lichtstabilisatoren für den Schutz der Beschichtung vor photooxidativem Abbau während des Gebrauchs verantwortlich sindSo kann beispielsweise die Zugabe von BASF-Hindertamin-Lichtstabilisator TINUVIN292 zu Fahrzeugbeschichtungen die Gelbfärbung von Acrylsystemen unter Sonnenlicht im Freien weiter reduzieren.
• Synergistische Additionssequenz: In Systemen, in denen sowohl Lichtstabilisatoren als auch Photoinitiatoren verwendet werden, kann die Zusatzfolge den endgültigen Effekt beeinflussen.und dann sollten Photoinitiatoren hinzugefügt werden.
• Interaktionssteuerung: Einige Lichtstabilisatoren können mit Photoinitiatoren interagieren, was sich auf die Härtewirkung auswirkt. Zum Beispiel kann BASF Lichtstabilisator 292 mit Farbkomponenten (wie Säurekatalysatoren) interagieren.die sorgfältig bewertet werden muss.

5.1 Vergleich der Anwendungen auf dem Gebiet der Baustoffe

Vorteile von Lichtstabilisatoren im Baugewerbe:

• Verlängern Sie die Lebensdauer von Baustoffen: Bei architektonischen Beschichtungen können Lichtstabilisatoren effektiv verhindern, dass die Beschichtung bei Sonneneinstrahlung glänzt.Vermeiden Sie Risse und Flecken, und verhindern, dass die Oberfläche platzt und sich schält, wodurch die Lebensdauer der Beschichtung erheblich verlängert wird.
• Verbessert die Haltbarkeit: Wird für Außenarchitekturbeschichtungen (wie Dächer), Architekturklebstoffe und Dichtungsmittel verwendet, um einen langfristigen Schutz zu bieten.
• Umweltschutz und Energieeinsparung: Durch die Verlängerung der Lebensdauer von Baustoffen und die Verringerung der Auswechslungsfrequenzdie Umweltbelastung und die Kosten des gesamten Gebäudelebenszyklus werden reduziert.

Vorteile von Fotoinitiatoren im Bauwesen:

• Schnelle Härtungskonstruktion: Bei Anwendungen wie Gebäudedichtungsmitteln und wasserdichten Beschichtungen können Photoinitiatoren eine schnelle Härtung erreichen und die Baueffizienz verbessern.
• Niedertemperatur-Aufhärtungseigenschaften: Einige Photoinitiator-Systeme können in Niedertemperaturumgebungen aufhärten, wodurch die Bausaison und das Zeitfenster verlängert werden.
• Präzise Steuerung: Durch die Photocuring-Technologie wird eine präzise Steuerung ermöglicht, besonders geeignet für die Herstellung komplexer Gebäudestrukturen und dekorativer Teile.

5.2 Vergleich der Anwendungen im Automobil- und Verkehrsbereich

Vorteile von Lichtstabilisatoren im Automobilbereich:

• Ausgezeichnete Wetterbeständigkeit: Es funktioniert besser in speziellen Beschichtungen für Automobile und kann effektiv verhindern, dass die Beschichtung bei Sonneneinstrahlung glänzt und Risse und Flecken vermeidet.
• Verhinderung der Gelbfärbung: Durch die Zugabe von BASF gehindertem Aminscheinstabilisator TINUVIN292 kann die Gelbfärbung von Acrylsystemen unter Sonnenlicht im Freien weiter reduziert werden.
• Materialschutz: Der HALS-Zusatzanteil in Polypropylen-Stützstoffmaterialien für neue Kraftfahrzeuge ist auf 0,5-0,8% gestiegen, 30% höher als bei herkömmlichen Kraftfahrzeugen.Die strengeren VOC-Normen für Fahrzeuge haben zu einer Preiserhöhung von 15% bis 20% für geruchsarme Produkte geführt..

Vorteile von Fotoinitiatoren im Automobilbereich:

• Effiziente Produktion: Die UV-Härtung ermöglicht höhere Erträge, eine höhere Maschinennutzung und schnellere Produktionsgeschwindigkeiten, wodurch die Gesamtproduktionskapazität und Effizienz verbessert werden.
• Verkürzung der Reinigungs- und Einrichtungszeit: UV-Chemikalien heilen nur, wenn sie UV-Energie ausgesetzt sind, wodurch die Notwendigkeit einer sofortigen Reinigung beseitigt und die Arbeitszeit für die Einrichtung verkürzt wird,die besonders für die Grafikdruckindustrie und andere Anwendungen von Vorteil ist.
• Verbesserung der Beschichtungsqualität: Durch die Lichtheilungstechnologie wird eine gleichmäßige und dünnere Beschichtung ermöglicht, wodurch die Ästhetik und Korrosionsbeständigkeit der Fahrzeugoberfläche verbessert werden.

5.3 Vergleich der Anwendungen im Bereich Verpackung und Druck

Vorteile von Lichtstabilisatoren im Verpackungsbereich:

• Verlängern Sie die Haltbarkeit des Produkts: In Lebensmittelverpackungsfolien erhalten Lichtstabilisatoren die Durchlässigkeit des Films und gewährleisten gleichzeitig die Sicherheit, wodurch die Haltbarkeit verbessert wird.
• Schutz des Inhalts: Verhindern Sie, dass ultraviolettes Licht in das Verpackungsmaterial eindringt, und schützen Sie den Inhalt vor Photooxidation.
• Verbesserung der Materialfestigkeit:Durch das Hinzufügen von Lichtstabilisatoren zu Polyolefinverpackungsmaterialien kann die Aufbewahrungsrate der mechanischen Eigenschaften des Materials verbessert und Schäden während des Transports und der Lagerung verringert werden.

Vorteile von Fotoinitiatoren im Druckbereich:

• Schnelle Aushärtung: In UV-Tinten können Photoinitiatoren während des Tintehärterungsprozesses die Energie der ultravioletten Strahlung absorbieren, um freie Radikale oder Kationen zu bilden, wodurch Polymerisation, Verknüpfung,und Transplantationsreaktionen von Monomeren und OligomerenIn sehr kurzer Zeit wird die Tinte zu einer dreidimensionalen Netzwerkstruktur gehärtet, wodurch die Druckleistung erheblich verbessert wird.
• Hochpräzisionsdruck: Geeignet für hochpräzise Druckverfahren wie Flexographie und Gravurdruck, die die Klarheit der Muster und die Farbsättigung gewährleisten.
• Umweltschutz: UV-Tinten enthalten keine flüchtigen organischen Verbindungen (VOC), erfüllen die Anforderungen des Umweltschutzes und reduzieren die Luftverschmutzung.

5.4 Vergleich von Anwendungen im Bereich Elektronik und Optoelektronik

Vorteile von Lichtstabilisatoren im Bereich Elektronik:

• Schützen Sie elektronische Komponenten: In organischen PhotovoltaikzellenLichtstabilisatoren werden als Schutzschichten zur Verkapselung verwendet, um die Leistungseffizienz von Batterien im Außenbereich zu erhöhen, die zur Entwicklung der grünen Energie beitragen.
• Aufrechterhaltung der optischen Leistung: In optischen Fasern, Displays und anderen Geräten verwendet, um Gelbfärbung und Alterung von Materialien zu verhindern und die optische Leistung zu erhalten.
• Hochtemperaturbeständigkeit: Bei Hochleistungs-LED-VerpackungsmaterialienEs müssen Lichtstabilisatoren mit hohem Temperaturvermögen ausgewählt werden, um die Stabilität des Materials bei langfristigem Hochtemperaturbetrieb zu gewährleisten..

Vorteile von Photoinitiatoren im Bereich der Optoelektronik:

• Präzisionsfertigung: Im Bereich der mikroelektronischen Verarbeitung werden Photoinitiatoren in Photolithographieprozessen verwendet, um eine hochpräzise Musterbildung zu erreichen.die Anforderungen an die Miniaturisierung und die hohe Integration elektronischer Komponenten erfüllen.
• Herstellung von optischen Geräten: Für die Herstellung von Glasfaserbeschichtungen, optischen Wellenleitern,mit einer Leistung von mehr als 50 W und einer Leistung von mehr als 50 W,.
• Rapid Prototyping: Im 3D-Druck elektronischer Komponenten ermöglichen Photoinitiatoren eine schnelle Verhärtung von Materialien, wodurch schnelle Prototypen und eine maßgeschneiderte Produktion erreicht werden.

6.1 Entwicklungstrends von Lichtstabilisatoren

Der Markt für Lichtstabilisatoren entwickelt sich in Richtung höherer Leistung, Umweltschutz und Spezialisierung:

• Hochleistungsrichtung: Mit der Entwicklung von Hightech-Bereichen wie Luft- und Raumfahrt, Hochgeschwindigkeitsbahnen und der neuen Energie werden höhere Anforderungen an die Leistungsfähigkeit von Lichtstabilisatoren gestellt.in neuen Energiefahrzeugen, hat sich die HALS-Zusatzquote in Polypropylen-Stützstoffmaterialien auf 0,5-0,8% erhöht, 30% höher als bei herkömmlichen Kraftstofffahrzeugen.
• Umwelt und Sicherheit: Mit der Verschärfung der Umweltschutzbestimmungen sind die FuE-Investitionen in halogenfreie HALS-Produkte von 15% im Jahr 2024 auf 32% im Jahr 2028 gestiegen.Führende Unternehmen wie BASF und Beijing TianGang haben vollständig geschlossene Produktionslinien mit null Lösungsmittelemissionen gebaut.
• Spezialisierung und Anpassung: Verschiedene Anwendungsbereiche haben unterschiedliche Anforderungen an Lichtstabilisatoren, was die Entwicklung von Produkten in Richtung Spezialisierung und Anpassung fördert.auf dem Feld des künstlichen Rasens, müssen die Lichtstabilisatoren speziell auf verschiedene Einsatzszenarien und Wartungszyklen zugeschnitten optimiert werden.
• Nano-Verbundwerkstofftechnologie: Die Anwendung der Nano-Komposittechnologie ermöglicht es, Lichtstabilisatoren gleichmäßiger im Material zu verteilen, wodurch die Stabilität und Effizienz der Lichtstabilisierung verbessert werden.Der amine-Lichtstabilisator mit Nano-Skala-Hindernissen hat eine bessere Dispersion und Kompatibilität., die einen wirksameren Schutz bieten können.

6.2 Entwicklungsentwicklung der Fotoinitiatoren

Der Markt für Photoinitiatoren entwickelt sich in Richtung hoher Effizienz, Umweltschutz und Innovation:

• Hohe Effizienz und geringer Energieverbrauch: Mit der Entwicklung von LED-Lichtquellen steigt die Nachfrage nach Lichtinitiatoren mit hoher Empfindlichkeit im sichtbaren Lichtbereich.der LAP-Photoinitiator hat eine maximale Absorptionswellenlänge von bis zu 380.5 nm und einem Absorptionsband von bis zu 410 nm, das durch blaues Licht erregt werden kann und für spezifische LED-Lichtquellen geeignet ist.
• Umwelt und Sicherheit: Entwicklung umweltfreundlicher Photoinitiatoren mit geringer Toxizität, geringem Geruch und geringer Migration.
• Multifunktionale Integration: Entwicklung multifunktionaler Photoinitiatoren, die nicht nur Polymerisationsreaktionen initiieren, sondern auch andere Funktionen wie Antibakterien und Selbstheilung erfüllen.Einige Photoinitiatoren können mit antibakteriellen Wirkstoffen kombiniert werden, um antibakterielle Lichtheilmittel herzustellen.
• Erweiterung der speziellen Anwendung: Erweitern der Anwendungsbereiche von Photoinitiatoren, wie 3D-Druck, biomedizinische und optoelektronische Geräte.Fotoinitiatoren spielen eine Schlüsselrolle bei der Polymerisationsrate, Leistung und Erscheinung von 3D-Produkten.

6.3 Entwicklungstrends der Zusammenarbeit der beiden Länder

In Zukunft werden Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren stärker gemeinsam entwickelt werden:

• Integriertes Produktdesign: Konzipieren von integrierten Produkten, die die Funktionen von Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren kombinieren, um den Produktionsprozess zu vereinfachen und die Produktleistung zu verbessern.in einigen UV-gehärteten Beschichtungen, ein Zusatzstoff, der Lichtstabilisator und Photoinitiator-Funktionen kombiniert, kann sowohl zur schnellen Härtung als auch zur langfristigen Wetterbeständigkeit verwendet werden.
• Synergieeffektoptimierung: Weiterhin soll der Synergie-Mechanismus zwischen Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren untersucht werden, um ihre Kombination und das Verhältnis zu optimieren, um bessere Ergebnisse zu erzielen.in hochleistungsfähigen UV-KlebstoffenDurch die Einführung von UV-Absorbern und Hinderungs-Amin-Lichtstabilisatoren wird die Wetterbeständigkeit des UV-Klebstoffs verbessert.während die synergistische Wirkung von primären und sekundären Antioxidantien den Oxidationsweg effektiv blockiert.
• Neue Materialentwicklung: Bei der Entwicklung neuer Materialien wie Nanomaterialien und Biomaterialien entsprechende Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren entwickeln, um den besonderen Anforderungen neuer Materialien gerecht zu werden.Zum Beispiel:, im Bereich der biomedizinischen Materialien, entwickeln biocompatible Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren, um den Anforderungen von Medizinprodukten und Gewebetechnik gerecht zu werden.
• Intelligente Anwendung: Kombination von Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren mit intelligenten Technologien wie Sensoren und reaktionsschnellen Materialien, um intelligente Anwendungen zu erreichen.Entwicklung eines selbstheilernden Materials, das Schäden durch Lichtstrahlung automatisch reparieren kann, die breite Anwendungsmöglichkeiten in der Luft- und Raumfahrt, in der Automobilindustrie und in anderen Bereichen bietet.

Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren sind zwei wichtige Zusatzstoffe im Bereich der Polymermaterialien, die jeweils einzigartige Funktionen und Anwendungsfälle haben.Lichtstabilisatoren spielen eine Schlüsselrolle beim Schutz von Materialien vor photooxidativem Abbau und bei der Verlängerung der Lebensdauer, während Photoinitiatoren für eine schnelle Aushärtung und eine hochpräzise Formung von Materialien unerlässlich sind.Es ist notwendig, geeignete Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren entsprechend den spezifischen Anwendungsanforderungen und Umweltbedingungen auszuwählen., und ihre Kombinations- und Prozessparameter zu optimieren, um die beste Leistung und Kosteneffizienz zu erzielen.

Mit der kontinuierlichen Entwicklung von Wissenschaft und Technologie und der steigenden Nachfrage nach Materialleistung werden sich Lichtstabilisatoren und Photoinitiatoren weiter auf höhere Leistung hin entwickeln.,Der Präsident. - Nach der Tagesordnung folgt die Aussprache über den Bericht (Dok.Die gemeinsame Anwendung und das integrierte Produktdesign werden auch mehr Innovationsmöglichkeiten und Entwicklungsmöglichkeiten für verschiedene Branchen bieten..

Dieser Artikel dient lediglich als Referenz. Für die spezifische Produktwahl und Anwendung wenden Sie sich an professionelles technisches Personal.