Лако-красочные материалы — производство

При  УФ-инициируемой  радикальной  полимеризации  жидкая  система пленкообразователь-мономер за толики секунды преобразуется в твердую пленку покрытия. Полимеризация, индуцируемая радикалами, образующимися из фотоинициатора, может быть разбита на три стадии:

?  образование радикалов и начало цепи в итоге фотохимического инициирования;

?  рост цепи за счет присоединения мономеров;

?  обрыв цепи в итоге рекомбинации радикалов, диспропорционирования, угасания.

Для начала полимеризации нужны радикалы.  Под  воздействием  Ультрафиолетового излучения из  одной молекулы фотоинициатора (J) при гомолитическом распаде образуются два радикала (R·), которые несут ответственность за начало цепи. Эти первичные радикалы реагируют с двойными связями мономеров либо УФ-пленкообразователями, и появляется алкилрадикал (R-M·).

Реакция роста цепи, именуемая также распространением, – реакция, которая приводит к построению полимерной цепи. При всем этом на каждой ступени роста активный конкретный центр на конце цепи реагирует с молекулой мономера с образованием продленного на одну единицу полимерного радикала.

Рост цепи прекращается, если ведут взаимодействие меж собой два полимерных радикала. Они взаимно дезактивируют друг дружку или с образованием общей молекулы (рекомбинация), или с переносом атома водорода от одной молекулы к другой (диспропорционирование). Таковой обрыв приводит к образованию насыщенного куска в одной цепи и появлению концевой двойной связи у другой. Обрыв реакции при рекомбинации либо диспропорционировании 2-ух полимерных радикалов именуется обрывом в итоге обоюдной дезактивации.

Захват радикала-инициатора возрастающей полимерной цепью также приводит к обрыву конструктивной полимеризации. Вероятны также реакции с кислородом воздуха, перехватчиками радикалов и примесями. Кислород является бирадикалом, потому в итоге резвой реакции может связывать богатые энергией первичные радикалы и таким макаром перекрыть полимеризацию. Кроме гашения возбужденного состояния, он может реагировать с радикалами-инициаторами либо возрастающей полимерной цепью, образуя постоянные пероксирадикалы. Из-за собственной стабильности пероксирадикалы пассивны и реагируют далее очень медлительно.

Эти конкурирующие реакции становятся тем паче приметны, чем выше концентрация растворенного  в плёнкообразователе  и  мономере  кислорода. Чем тоньше слой УФ-материала, тем посильнее ингибирующий эффект кислорода. Кислородное ингибирование в особенности очень проявляется в слое от 8 до 10 мкм. В глубинных слоях (>10 мкм) ингибирующее действие кислорода некординально.

В  технологическом  процессе  проблемы  недостаточного  УФ-отверждения могут быть связаны с воздействием кислорода. Одним из вариантов решения трудности может быть повышение концентрации первичных радикалов, при которой, невзирая на взаимодействие с кислородом, полимеризация может пройти резвее, чем диффузия кислорода. При всем этом нужна довольно высочайшая концентрация фотоинициатора, чтоб можно было обеспечить высшую концентрацию первичных радикалов в процессе отверждения.