Geavanceerde faciliteiten Efficiënte productieDe lichtuithardende formule is een product dat de oorspronkelijke vloeistof omzet in een vaste stof door chemische reactie door bestraling met ultraviolet licht, en de vernis en inkt die wordt gebruikt voor voedselverpakkingen zijn geen uitzondering. Formuleringen van fotovaste producten zijn gewoonlijk samengesteld uit oligomeren (harsen), reactieve monomeren, fotoinitiatoren, pigmenten en hulpmiddelen, en elk van deze componenten kan niet chemisch worden uitgehard in het polymeernetwerk. Er zijn potentiële migratiemogelijkheden voor vloeibare producten.
Fotoinitiatoren kunnen worden onderverdeeld in twee typen, één is een type I foto-initiator die spontaan splitst om vrije radicalen te genereren, en de andere is een type II foto-initiator die het gebruik van een co-initiator of synergist vereist.
Benzofenonderivaten, in het bijzonder ketonen van a-hydroxy- en a-aminogroepen, en acylfosfineoxiden zijn algemeen gebruikte type I-initiatoren. Wanneer een α-hydroxybenzofenonmolecuul wordt bestraald met UV-licht, breekt de σ-binding ervan voor de hydroxylgroep en het vet α-koolstof. De gewone foto-initiator 2-hydroxy-2-methylpropiofenon 1173 zal bijvoorbeeld een benzoylradicaal en een 2-hydroxy-2-propylradicaal produceren na splitsing, zoals getoond in de volgende figuur. Beide vrije radicalen hebben een hoge reactiviteit en kunnen polymerisatie initiëren. Daarom kunnen in het geval van een ideale 100% -conversie alle fotoinitiatoren in het polymeernetwerk worden omgezet.
De belangrijkste vertegenwoordigers van type II foto-initiatoren zijn benzofenonen, evenals thioxanthonederivaten. Met benzofenon als voorbeeld, in het geval van UV-licht, worden de moleculen geactiveerd en blijven ze in de triplet-toestand. In aanwezigheid van een co-initiator zoals een amine, worden elektronen overgebracht van de co-initiator naar het benzofenon, gevolgd door zuurprotonoverdracht om een aminogroep en een hydroxylgroep te vormen. De activiteit van de resulterende alfa-aminoalkylrest is voldoende om polymerisatie met vrije radicalen te initiëren. De hydroxylradicalen zijn relatief stabiel en initiëren geen polymerisatie, maar ondergaan eerder recombinatie- of waterstofextractie-reacties.
Zelfs als er een volledige conversie plaatsvindt, zal de Type II foto-initiator relatief kleine moleculairgewicht moleculen behouden die kunnen migreren.
De werkelijke UV-uithardingsreactie in LED EV-apparatuur is echter nog steeds heel anders dan de ideale toestand, dat wil zeggen dat met andere reacties rekening moet worden gehouden. Met andere woorden, de praktische toepassing is dat er een deel van het residu van de niet-gereageerde foto-initiator moet zijn. In type I fotoinitiatoren, hetzij als gevolg van directe recombinatiereacties of afbraak van triplet-soorten in type II fotoinitiatoren, kan een andere mogelijkheid voor type I fotoinitiatoren recombinatie van resterende vrije radicalen zijn. Of waterstofextractie reactie.
Om migratie te verminderen, is het noodzakelijk om de foto-initiator te repareren. Een methode is om het molecuulgewicht van de foto-initiator te verhogen. Er is aangetoond dat wanneer het molecuulgewicht kleiner is dan 300, de diffusiecoëfficiënt wordt verhoogd en wanneer het molecuulgewicht groter is dan 1000, de migratie als klein wordt beschouwd. Daarom kunnen volgens de relevante voorschriften van de Europese Autoriteit voor voedselveiligheid alleen mensen met een laag molecuulgewicht als giftig worden beschouwd. Voor type I fotoinitiatoren kan men meerdere oligomere fotoinitiatoren hebben met meer dan één lichtgevoelige groep die hierboven is geïntroduceerd, waardoor hun waarschijnlijkheid van deelname aan de reactie aanzienlijk wordt vergroot. Een negatief nadeel van geoligomeriseerde foto-initiators is echter dat de viscositeit hoger is en de viscositeit van de uiteindelijke formulering hoger is, met het resultaat dat het aanpassingsvenster van de formulering wordt versmald. Als een monomeer wordt gebruikt om de viscositeit te verlagen, zal het nieuwe migratiefactoren introduceren vanwege de lagere functionaliteit van het gebruikte monomeer met lage viscositeit.
Voor type II foto-initiatoren is een manier om de negatieve invloed op de viscositeit te verminderen en tegelijkertijd de kans op migratie te verminderen, het molecuulgewicht te verlagen en de foto-initiator rechtstreeks in het systeemmateriaal te introduceren. Dit kan worden bereikt door een functionele acrylaatgroep in de moleculaire structuur van de foto-initiator te introduceren zoals getoond in figuur 6, met behulp van het voorbeeld hier als HBEOAc.
Gravure UV-apparatuur Scenario suggestie: in het geval van additieven, als het additief zelf niet-reactief is, bestaat er een risico op migratie. Gelukkig bieden de meeste fabrikanten van additieven nu reactieve additieven om de migratie van additieven effectief te voorkomen.
Naast de formulering zelf, kunnen andere factoren, waaronder uithardingsomstandigheden, de omgeving waarin het product wordt gebruikt, problemen veroorzaken bij de voedselveiligheid. Daarom is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan dit probleem in elke schakel in de gehele waardeketen, om effectief voedselveiligheidsproblemen veroorzaakt door materiaalmigratie in voedselverpakkingen te voorkomen.