グレード別の安全データシート(SDS)— 完全な危険有害性分類、取扱注意事項、輸送情報を含む — は各出荷に添付され、ご要望に応じて提供します。安全・規制情報はすべて該当グレードのSDSでご確認ください。
SDSを請求 →上面はガラスのように硬く硬化するのに下側はべたつくUVコーティング。旧来の水銀ランプ用光開始剤がまったく反応しないLEDランプ。顔料が光を吸収してしまうため貫通硬化しない白色インキ。これらはすべて光開始剤の問題であり、その解決は光源、塗膜、色に適した開始剤の化学を選ぶことがほとんどです。
要約すると: 光開始剤とは、UVまたは可視光を吸収し、それを重合を開始する反応種(通常はフリーラジカル)に変換する分子で、コーティング、インキ、接着剤を一瞬で硬化させます。これらは2つのメカニズムに分かれます: ノリッシュI型 開始剤は光により*開裂*して直接ラジカルを生成し(単独で機能し、深部/貫通硬化に優れる)、 ノリッシュII型 開始剤は共開始剤から*水素を引き抜き*ます — ほとんどの場合 アミン系相乗剤 — からラジカルを生成します(表面を硬化させ安価ですが、パートナーが必要です)。選定は次の要素によります: 光源 (水銀対LEDの波長)、 クリア対顔料入り, 表面対深部硬化, 黄変、そして 移行性/臭気 の制限。主なファミリーはアシルホスフィンオキシド、α-ヒドロキシケトン、α-アミノケトン、ベンゾフェノン、チオキサントン、ならびに特殊なオキシムエステルおよびチタノセンです。
光開始剤とは何ですか?
UV/LED硬化型配合では、樹脂とモノマーは室温では単独では重合せず、連鎖反応を開始するためにラジカルを必要とします。光開始剤はそれらを供給する感光性成分です。特定の波長で光子を吸収し、励起状態に達し、次いで開裂する(I型)か、供与体から水素を引き抜く(II型)ことで、塗膜をミリ秒単位で架橋するラジカルを生成します。開始剤の吸収をランプの出力に合わせること — そして塗膜の底まで十分な光を届けること — が全てです。基礎となる光化学は次のような一次資料で説明されています PubChem.
I型対II型光開始剤
| I型(開裂) | II型(水素引き抜き) | |
|---|---|---|
| メカニズム | 光を吸収して2つのラジカルに開裂 | 励起した開始剤が共開始剤から水素を引き抜く |
| 共開始剤 | 不要 | アミン系相乗剤(または他の水素供与体)が必要 |
| 強み | 高速で効率的な深部/貫通硬化 | 表面硬化;低コスト;広範なUV吸収 |
| 代表的なファミリー | アシルホスフィンオキシド、ヒドロキシケトンおよびアミノケトン、ベンジルケタール | ベンゾフェノン、チオキサントン、アントラキノン |
| 注意点 | コスト;一部黄変(ブレンドで管理) | アミンが必要;表面での酸素阻害;移行 |
ほとんどの実際の配合は、貫通硬化用のI型と表面硬化用のII型/アミンパッケージをブレンドし、ランプと塗膜に合わせて調整されます。
光開始剤のファミリー
アシルホスフィンオキシド — 深部硬化、低黄変、LED対応
これらは近UV/紫領域まで良好に吸収するため、 LED 硬化の基盤となり、光退色(反応につれ色が消える)することで最終的な黄変を低減します。 TPO および液状の TPO-L が主力製品です; BAPO(819) は深部および顔料入り貫通硬化用のビスアシル型です。
α-ヒドロキシケトン — クリーンな表面硬化
低臭気・低黄変のI型開始剤で、クリアコーティング、オーバープリントニス、クリアインキで優れた表面硬化を与えます。 光開始剤1173 (液体)および 光開始剤184 (固体)が標準で、バランスの取れた表面および深部硬化のためにアシルホスフィンオキシドとよくブレンドされます。
α-アミノケトン — 顔料入りおよび深部塗膜のための力
白色および顔料入りシステムやより厚い塗膜での硬化を推進する強力なI型開始剤です。 光開始剤907, 光開始剤369、 ビフェニルモルホリノプロパノン(307) および メチルベンジルモルホリノブタノン がこの領域をカバーします。
ベンゾフェノン — 経済的なII型表面硬化
定番の低コストII型開始剤;コーティングやインキの表面硬化にアミン系相乗剤と共に使用されます。 ベンゾフェノン(BP), 4-メチルベンゾフェノン(MBZ), 4-クロロベンゾフェノン(CBZ), 4-ベンゾイルビフェニル(PBZ), 4-ベンゾイル-4′-メチルジフェニルスルフィド(BMS) および高効率の 4,4′-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノン.
チオキサントン — 顔料入りおよびより深部のUV向け
より長波長のUVを吸収するタイプII開始剤で、顔料を透過して硬化するため優れており、アミン系相乗剤と併用します。 ITX(2-イソプロピルチオキサントン) および DETX(2,4-ジエチルチオキサントン).
ベンジルケタール、ベンゾイルホルメート、グリオキシレート、アントラキノン
特定の硬化性、臭気、黄変プロファイルに対応する幅広いタイプI/IIのツールボックス: ベンジルジメチルケタール(BDK/651), ベンゾイルギ酸メチル(MBF), 2-ベンゾイル安息香酸メチル(OMBB), 2,2-ジエトキシアセトフェノン(DEAP)、 フェニルグリオキシレートエステルブレンド および 2-エチルアントラキノン(2-EAQ).
オキシムエステル&チタノセン — 電子部品、カラーフィルター、可視光
フォトレジスト、カラーフィルター、可視光硬化向けの高感度特殊開始剤: カルバゾールオキシムエステル, オクタンジオンベンゾイルオキシム(OXE-01) そして可視光型 チタノセン開始剤(784).
アミン系相乗剤(共開始剤)
すべてのタイプIIシステムには水素供与体が必要であり、アミノベンゾエート系アミン相乗剤が標準です。 4-(ジメチルアミノ)安息香酸エチル(EDB), パディメート O(EHA) および 4-(ジメチルアミノ)安息香酸イソアミル(IAEB) は表面硬化を促進し、酸素阻害の克服に役立ちます。
フォトイニシエーターの選び方
5つの質問を順に検討してください。 光源: 水銀(広帯域UV)かLED(通常365/385/395/405 nm)か?LEDにはより長波長を吸収する開始剤が必要です — アシルホスフィンオキシド(TPO/BAPO)やチオキサントン/アミンパッケージ。 透明か顔料入りか: 顔料は光を奪い合うため、白色や着色系には強力で長波長の開始剤(BAPO、907、チオキサントン類)が必要です。 表面硬化と深部硬化: 表面硬化型のタイプI/タイプII(184/1173、ベンゾフェノン+アミン)と深部硬化型のアシルホスフィンオキシドを組み合わせます。 黄変: アシルホスフィンオキシドとヒドロキシケトンは光退色し黄変が少ないですが、一部のアミノケトンやタイプII/アミン系はより黄変します。 移行、臭気、規制: 食品接触用途や低臭気の用途には、低移行性またはポリマー系グレードを選び、残留物を最小限に抑えます。最終的なパッケージは実際のラインで検証してください — 開始剤の選択は理論ではなく硬化試験で確認されます。
フォトイニシエーターの用途
| 用途 | 一般的なフォトイニシエーターのアプローチ |
|---|---|
| UV/LEDコーティング&オーバープリントニス | ヒドロキシケトン(184/1173)による表面硬化+アシルホスフィンオキシド(TPO)による深部硬化 |
| グラフィックアーツ&3Dプリンティングインク | 顔料入り透過硬化向けアシルホスフィンオキシド+チオキサントン/アミン |
| 木材、プラスチック、金属仕上げ | ランプと膜厚に合わせて調整したタイプI/タイプIIブレンド |
| 接着剤&感圧接着剤(PSA) | 迅速な固定にはタイプI、表面にはベンゾフェノン/アミン |
| 電子部品、フォトレジスト、カラーフィルター | オキシムエステル、アミノケトン、高感度特殊開始剤 |
| 複合材料および歯科・医療(特殊用途) | アシルホスフィンオキシドおよび可視光開始剤(チタノセン) |
フォトイニシエーターの大量購入
RawSourceは、アシルホスフィンオキシド、ヒドロキシケトンおよびアミノケトン、ベンゾフェノン類、チオキサントン類、ベンジルケタール、オキシムエステル、アミン系相乗剤まで、フォトイニシエーターの全ラインナップ(合計約30グレード)をメーカーから直接調達しています。次の情報をお知らせください: ランプ(水銀またはLED波長)、システム(透明または顔料入り)、硬化ターゲット(表面/透過)、および黄変、臭気、移行の制限そうすれば、CoA、TDS、SDSを添えて適切な開始剤またはブレンドをお見積もりします。多くのフォトイニシエーターは微粉末または液体として供給され、それぞれの危険物分類に基づいて出荷されます。これらのシステム向けの関連構成成分は アミンガイド (アミン系相乗剤および硬化用アミン)にまとめられています。
よくある質問
光開始剤とは何ですか?
フォトイニシエーターとは、UVまたは可視光を吸収し、重合を開始するラジカル(カチオン系では酸)を生成する分子であり、UVまたはLEDランプの下でコーティング、インク、接着剤をほぼ瞬時に硬化させます。
タイプIとタイプIIのフォトイニシエーターの違いは何ですか?
タイプI(開裂型)開始剤は光を吸収すると直接ラジカルに分解し、単独で機能し、効率的な深部/透過硬化を実現します。タイプII(水素引き抜き型)開始剤は、共開始剤(通常はアミン系相乗剤)から水素を引き抜いてラジカルを形成する必要があります。これらは幅広いUV吸収を持つ経済的な表面硬化用開始剤です。
LED硬化に適したフォトイニシエーターは何ですか?
LEDランプはより長い波長(多くは365〜405 nm)で発光するため、LEDシステムではそこを吸収する開始剤を使用します:TPOやBAPOなどのアシルホスフィンオキシドで、特に顔料入りフィルムではチオキサントン/アミン相乗剤パッケージと組み合わせることがよくあります。
TPO、184、1173は何に使用されますか?
TPO(アシルホスフィンオキシド)は低黄変で深部/透過硬化を実現し、LEDに適しています。フォトイニシエーター184および1173はα-ヒドロキシケトンで、透明コーティングやインクでクリーンで低臭気の表面硬化を実現します。バランスの取れた表面+深部硬化のために頻繁にブレンドされます。
なぜタイプIIのフォトイニシエーターにはアミンが必要なのですか?
タイプII開始剤は水素原子を引き抜くことで硬化します。アミン系相乗剤(EDB、EHA、IAEBなど)がその水素供与体であり、フィルム表面での酸素阻害の克服にも役立ちます。
顔料入り(白色)システムにはどのフォトイニシエーターを選べばよいですか?
顔料はUVを吸収・散乱するため、顔料入り系では膜内を硬化させる強力で長波長の開始剤が必要です。一般的にはBAPOとα-アミノケトン系(907など)をチオキサントン/アミンパッケージと組み合わせます。実際の膜厚での貫通硬化試験で確認してください。
編集上の注記。 本記事は、工業用・専門用途の購入者および配合担当者向けの一般的な技術ガイダンスです。機構、系統の特性、選定ガイダンスは典型的かつ一般化された参考情報であり、ご自身のラインで検証すべきものです。実際に購入される品位については、分析証明書(COA)および技術データシート(TDS)が優先します。本記事のいかなる内容も、安全性または有効性を保証するものではありません。光開始剤には固有の取り扱い、光感受性、危険性に関する要件があります。取り扱い前には必ず最新の安全データシート(SDS)を参照し、ご使用の用途および管轄区域における規制状況と移行(マイグレーション)状況を確認してください。RawSourceは明示または黙示を問わずいかなる保証も行わず、本情報の使用について一切の責任を負いません。