1、光引发剂概述

　　在光固化产品中，光引发剂是关键组分之一，是一种能吸收辐射能量，经过化学变化，产生具有引发聚合能力的活性中间体(自由基或阳离子)的物质。

　　在实际生产中，使用的多是产生自由基的自由基光引发剂，产生阳离子的阳离子光引发剂非常少。本文重点介绍自由基光引发剂。

　　2、光引发剂分类

　　光引发剂主要包括两大类：自由基光引发剂和正离子光引发剂。自由基光引发剂还可以分为两类，即苯偶姻及其醚类、及苯偶酰二烷基缩酮，和芳香酮类。例如苯偶姻，它通过Norrish I型裂解反应形成自由基：苯甲酰自由基上的孤电子不能离域到苯环上，因而活性高，能够引发自由基聚合;而苄基醚上的孤电子较为稳定，仅能引发一些聚合体系，更多的时候用来终止聚合。 芳香酮类也是高效的光引发剂。例如二苯甲酮在受光照时发生n1π*跃迁，羰基氧上的一个孤电子跃迁到π*反键轨道上，形成激发态。激发态从含活泼氢的化合物上提氢，形成自由基而引发聚合。二苯酮与异丙醇在光照时形成自由基的过程如下： 二苯甲醇自由基很稳定，仅能二聚成苯频哪醇，或参与终止反应，不能引发聚合。能引发聚合的是异丙醇自由基。 正离子聚合的光引发剂也有两类:一类是芳基重氮盐;另一类为二芳基碘盐、三芳基锍盐、三芳基硒盐等。重氮盐进行光解产生Lewis酸及强质子酸：强质子酸引发正离子聚合。 碘盐及锍盐的光分解机理相似，以碘盐为例，其过程如下： 其中 H + X - 可 引发正离子聚合，而自由基 R ·及 Ph ·则引发自由基聚。

　　3、光引发剂的选择

　　(1)光引发剂的吸收光谱和光源发射光谱相匹配

　　在选择光引发剂的时候，要根据光源发射光谱选择对该光谱有较大吸收的光引发剂。

　　如需达到理想的引发效果就要选择吸收峰在365nm以上的光引发剂，例如TPO，819等，784虽然吸收峰波长较长，但其本身价格太高市场使用较少。

　　在实际测试中，所有光引发剂中TPO和819效果最好，与预测效果一致。

　　(2)有色体系深层固化光引发剂选择

　　在有色体系，尤其是深色体系中，颜料本身会吸收一部分紫外光能量，导致紫外光无法穿透漆膜，深层的光引发剂无法吸收足够能量来引发聚合，最终造成深层固化不良。轻者附着力下降，严重的会造成表面起皱，影响漆膜表观以及物化性能。

　　在紫外光中，波长越长穿透性越强，越容易到达漆膜深层，而短波则不易到达漆膜深层。这就造成，在漆膜深层如果没有长波光引发剂吸收这部分长波带来的能量，就很难引发聚合。因此，在有色体系中，深层光引发剂是必不可少的。可以用TPO/819/651等长波光引发剂与184/1173等短波光引发剂复配使用，效果较好。

　　案例：在UV单涂色漆中，黑色体系容易出现附着力不良，百格掉漆的现象。在配方中增加1.5%的819后，漆膜附着力明显增加，说明819对深层固化起到促进作用。

　　另外在黑/白色体系中，907/ITX+184复配，369/ITX+184复配，效果突出。

　　(3)对黄变有要求的体系光引发剂选择

　　在有些清漆和白色体系中，耐黄变是考察漆膜性能的一项重要指标，除了选择耐黄变性能好的树脂、单体以外，光引发剂的黄变也应该尽量避免。光引发剂共轭结构中如存在N-二甲氨基这样的取代基，辐照黄变倾向一般比较高，同样在活性胺结构中存在这种取代基，也将导致黄变加重。

　　184、1173、754、MBF均为黄变较小的光引发剂，为清漆和白色体系配方的最佳选择。

　　(4)在活性稀释剂和低聚物中有较好的溶解性能

　　良好的溶解性能是将光引发剂添加到体系中的重要前提，越好的相容性，体系配方越稳定。

　　(5)其他性能

　　在选择光引发剂时尽量选择气味小，毒性低，热稳定性好，不易挥发迁移的。所选光引发剂成分符合当地法律法规。

　　4、结语

　　综上，光引发剂的选择不是一个独立的工作，是与整个体系，乃至施工工艺相配合的。需要参照光源，体系其它组分，光固化产品的性能要求，综合考虑选择既经济又高效的光引发剂。