الیگومرهای با عملکرد ویژه

1.الیگومرهای دوال کیور

اگر یک الیگومر حاوی دو نوع مختلف از گروه‌های عاملی فعال برای پخت باشد، مانند یک گروه اکریلات که می‌تواند تحت پخت رادیکال آزاد قرار گیرد، و گروه دیگری که می‌تواند تحت پخت نوری کاتیونی، پخت رطوبتی، پخت هیدروکسیلی یا پخت حرارتی قرار گیرد، آنگاه به آن الیگومر پخت دوگانه می‌گویند.

با استفاده از رزین اپوکسی بیسفنول A و اسید اکریلیک در یک واکنش استری شدن حلقه‌گشا [گروه اپوکسی: گروه کربوکسیل = (1.5 ~ 2.0) : 1، نسبت مولی]، یک رزین اپوکسی اکریلات حاوی گروه‌های اپوکسی تهیه می‌شود. گروه‌های اکریلیک می‌توانند تحت پلیمریزاسیون رادیکال آزاد قرار گیرند، در حالی که گروه‌های اپوکسی می‌توانند تحت فوتوپلیمریزاسیون کاتیونی یا پخت حرارتی قرار گیرند. نتایج تحقیقات نشان می‌دهد که یک برهمکنش درون مولکولی بین این دو گروه عاملی فعال وجود دارد که می‌تواند به طور مؤثر پیشرفت فوتوپلیمریزاسیون رادیکال آزاد و کاتیونی را ارتقا دهد، سرعت واکنش و نرخ تبدیل نهایی را به طور قابل توجهی بهبود بخشد، در حالی که مهار اکسیژن را تا حد زیادی کاهش می‌دهد. فیلم پخت شده تشکیل شده توسط الیگومرهای پخت دوگانه، خواص مکانیکی بهتری از خود نشان می‌دهد.

با واکنش هگزامتیلن دی ایزوسیانات با N,N-بیس(3-آمینوپروپیل تری اتوکسی سیلان) و به دنبال آن واکنش با هیدروکسی اتیل اکریلات، می‌توان یک پلی اورتان اکریلات از نوع سیلوکسان با خواص پخت نوری رادیکال آزاد و پخت رطوبتی دوگانه تهیه کرد. این ماده را می‌توان در پوشش‌های تطبیقی ​​قابل پخت نوری استفاده کرد.

سنتز رزین‌های فنولی اپوکسی اکریلات حاوی گروه‌های اپوکسی منجر به تولید موادی با عملکرد پخت نوری رادیکال آزاد و پخت حرارتی دوگانه می‌شود که می‌توانند در مقاومت‌های لحیم قابل تصویربرداری نوری استفاده شوند.

2.الیگومرهای خودآغازگر

دو نوع الیگومر با عملکردهای خودآغازگر وجود دارد:

1. خود الیگومر قابلیت آغازگری نوری دارد، بنابراین نیازی به افزودن آغازگر نوری اضافی در فرمولاسیون نیست یا مقدار آن بسیار کم است.
2. یک گروه آغازگر نوری در الیگومر گنجانده شده و آن را به یک آغازگر نوری ماکرومولکولی تبدیل می‌کند که هم به عنوان الیگومر و هم به عنوان آغازگر نوری در فرمولاسیون عمل می‌کند.

نوع اول الیگومر خودآغازگر، محصول جدیدی است که توسط شرکت آمریکایی Ashland توسعه داده شده است. این محصول از طریق واکنش افزایشی مایکل بین استرهای آکریلات چند عاملی و β-کتواسترها (مانند اتیل استواستات، آلیل استواستات و 2-استواستوکسی اتیل متاکریلات) تهیه می‌شود. کربن متیلن فعال در β-کتواستر، یک پیوند کووالانسی جدید با کربن انتهایی پیوند دوگانه کربن-کربن آکریلات تشکیل می‌دهد. گروه کربونیل در β-کتواستر به یک اتم کربن کاملاً جایگزین شده متصل است. این پیوند در زیر نور ماوراء بنفش ناپایدار است. پس از جذب نور ماوراء بنفش، به راحتی می‌شکند و یک رادیکال آزاد استیل و یک رادیکال آزاد ماکرومولکولی دیگر تولید می‌کند و در نتیجه قابلیت خودآغازگری را فراهم می‌کند.

بنابراین، در پوشش‌های UV، جوهرها و چسب‌های فرموله شده با الیگومرهای خودآغازگر، به آغازگر نوری اضافی نیاز کمی یا هیچ نیازی نیست. این امر از مشکلاتی مانند بو، زرد شدن، مشکل در مخلوط کردن، رسوب، مهاجرت و هزینه بالای مرتبط با افزودن آغازگرهای نوری سنتی جلوگیری می‌کند.

الیگومرهای خودآغازگر همچنین می‌توانند از طریق واکنش بین استرهای اکریلات مختلف و دهنده‌های مایکل مختلف تهیه شوند و مجموعه‌ای از محصولات را تشکیل دهند.

انواع آکریلات شامل: آکریلات، اپوکسی آکریلات، پلی اورتان آکریلات، پلی استر آکریلات، سیلیکون آکریلات، ملامین آکریلات، پرفلورواکریلات، فومارات و مالئات است. دهنده‌های مایکل شامل: β-کتواسترها، β-دی‌کتون‌ها، β-کتوآمیدها، β-کتوآنیلیدها و موارد دیگر هستند. گروه R' در دهنده مایکل می‌تواند یک گروه عاملی یا یک گروه پخت دوگانه باشد.

نوع دوم الیگومر خودآغازگر عمدتاً با واکنش آغازگرهای نوری حاوی هیدروکسیل (مانند بنزوئین، 1173، 184، 2959) با الیگومرهای حاوی گروه‌های ایزوسیانات تهیه می‌شود و در نتیجه آغازگر نوری به الیگومر پیوند زده می‌شود تا یک آغازگر نوری ماکرومولکولی با یک گروه آغازگر داخلی ایجاد شود.

مزایای الیگومرهای آغازگر نوری پیوندی:

1. سرعت پخت نوری نزدیک به سرعت پخت نوری الیگومرهای معمولی ترکیب شده با آغازگرهای نوری مولکول کوچک است.
2. سازگاری خوب با سیستم.
3. به طور قابل توجهی توانایی مهاجرت آغازگر نوری را کاهش می‌دهد.
4. تولید محصولات مضر تجزیه نوری از آغازگر نوری (مانند بنزآلدئید) را کاهش می‌دهد.
5. این آغازگر نوری غیرسمی و بی‌ضرر است و آن را برای استفاده در پوشش‌ها و جوهرهای بسته‌بندی مواد غذایی مناسب می‌سازد.

داده‌ها نشان می‌دهند که محصولات واکنش پیوند آغازگرهای نوری، مهاجرت و قابلیت شستشوی قطعات آغازگر را تا حد زیادی کاهش می‌دهند و میزان بنزآلدهید تولید شده در فیلم پخت شده نیز به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد. بنابراین، پیوند آغازگرهای نوری بر روی الیگومرها اساساً دسته‌ای از آغازگرهای نوری ماکرومولکولی را ایجاد می‌کند که غیرسمی و بی‌ضرر هستند. آن‌ها می‌توانند در پوشش‌ها و جوهرها برای بسته‌بندی مواد غذایی و دارویی استفاده شوند. در سال ۲۰۰۶، سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) اعلام کرد که پوشش‌ها و جوهرهای UV تولید شده با استفاده از آغازگرهای نوری ماکرومولکولی می‌توانند در چاپ بسته‌بندی مواد غذایی و دارویی استفاده شوند و رویه قبلی را که در آن جوهرها و پوشش‌های UV نمی‌توانستند برای بسته‌بندی مواد غذایی و دارویی استفاده شوند، کاملاً تغییر داده و زمینه جدیدی را برای کاربردهای جوهر و پوشش UV ایجاد می‌کند.

3.الیگومرهای با ویسکوزیته پایین

در پایان قرن بیستم، فناوری جدیدی برای مواد قابل پخت نوری - چاپ جوهرافشان UV - ظهور کرد. چاپ جوهرافشان یک روش چاپ غیرتماسی است که نیازی به صفحات چاپ ندارد. این روش با بیرون راندن قطرات جوهر روی یک بستر، تصاویر را تشکیل می‌دهد. با ویرایش گرافیک و متن از طریق رایانه و کنترل هد چاپ برای بیرون راندن دقیق قطرات جوهر، این یک فرآیند تصویربرداری کاملاً دیجیتال است. در حال حاضر، این روش یکی از سریع‌ترین روش‌های تصویربرداری دیجیتال در حال توسعه است که مزایای چاپ بر اساس تقاضا، سرعت بالا، کیفیت بالا و رنگ‌های زنده را ارائه می‌دهد.

ماده مصرفی اصلی برای چاپ جوهر افشان UV، جوهر جوهر افشان UV است که به جوهری با ویسکوزیته پایین، سرعت پخت بالا، پایداری رنگدانه خوب و عدم رسوب گذاری نیاز دارد.