I. Concepts de base et mécanismes

1.1 Définition et classification des stabilisateurs lumineux

Les stabilisateurs lumineux sont des additifs qui peuvent inhiber ou ralentir la dégradation, le jaunissement et le déclin des propriétés mécaniques des matériaux polymères sous rayonnement lumineux.Leur fonction principale est de protéger les matériaux de la dégradation photooxydante en absorbant l'énergie ultraviolette et en la convertissant en chaleur., ou en capturant les radicaux libres, en éteignant l'oxygène singlet, etc. Selon leur mécanisme d'action, les stabilisateurs de lumière sont principalement classés dans les catégories suivantes:

• Amortisseurs à haute teneur en carbone(tels que les benzotriazoles et les benzophénones): ils peuvent absorber sélectivement la lumière ultraviolette et la convertir en énergie thermique.
• Stabilisateurs lumineux d'amines à obstacle (HALS): Ils offrent une protection efficace grâce à de multiples mécanismes tels que la capture des radicaux libres et la décomposition des hydropéroxydes.
• Appareils de lutte contre les incendies(comme les composés organiques de nickel): Ceux-ci peuvent éteindre l'énergie des molécules à l'état excité pour empêcher les réactions de photooxydation.
• Déchets de radicaux libres: Ils capturent directement les radicaux libres générés par la photooxydation pour mettre fin aux réactions en chaîne.

1.2 Définition et classification des photoinitiateurs

Les photoinitiateurs sont des composés qui, après avoir absorbé une certaine longueur d'onde d'énergie dans la région ultraviolette (250-420 nm) ou la région de la lumière visible (400-800 nm),peut générer des radicaux libres ou des cations pour initier la polymérisationIls sont les composants clés des systèmes de photocurage, formant des produits de formulation avec des diluants réactifs, des oligomères et des additifs,qui sont ensuite appliquées par les utilisateurs finauxSelon leurs mécanismes d'initiation, les photoinitiateurs sont principalement divisés en:

• Les photoradicaux libres: Ces derniers peuvent être divisés en types de clivage et d'abstraction d'hydrogène selon le mécanisme de génération des radicaux libres.
• Photoniciateurs cationiques: Il s'agit notamment de sels de diaryliodonium, de sels de triarylsulfonium, etc., qui génèrent des acides protoniques super forts pour initier la polymérisation.
• D'autres appareils de traitement des données: Ils ont à la fois des fonctions d'initiation des radicaux libres et des cations, présentant des effets synergiques.

1.3 Comparaison des mécanismes d'action

Mécanisme d'action des stabilisateurs lumineux:

• Absorber l'énergie ultraviolette et la convertir en énergie thermique (absorbeurs ultraviolets).
• Capturez les radicaux libres générés lors de la photooxydation (amines entravées).
• Éteindre l'énergie des molécules à l'état excité (extincteurs).
• Décomposer les peroxydes pour éviter les réactions en chaîne.

Mécanisme d'action des photoinitiateurs:

• Absorber l'énergie du photon pour passer de l'état de base à l'état excité.
• Les molécules à l'état excité subissent une clivage homolytique pour générer des radicaux libres primaires (type de clivage).
• Les molécules à l'état excité extraient les atomes d'hydrogène des donneurs d'hydrogène pour générer des radicaux libres actifs (type d'abstraction d'hydrogène).
• Les radicaux libres ou cations générés initient les réactions de polymérisation et de liaison croisée des monomères.

La différence fondamentale entre les deux est queles stabilisateurs lumineux inhibent ou ralentissent les réactions photochimiques pour protéger les matériaux de la photodégradation,tandis que les photoinitiateurs initient activement des réactions de polymérisation après avoir absorbé l'énergie lumineuse pour favoriser le durcissement du matériau.

II. Principaux domaines d'application dans le développement de produits

2.1 Rôle clé des stabilisateurs lumineux dans différents produits

Les stabilisateurs lumineux jouent un rôle irremplaçable dans divers produits qui nécessitent une utilisation extérieure à long terme ou une grande stabilité lumineuse:

1. Produits plastiques

• Herbe artificielle à base de polyolefine: Dans la production de gazon artificiel à base de polyolefine, les différences de performance des stabilisateurs de lumière ont une incidence directe sur la durée de vie et l'adaptabilité environnementale des produits.Le stabilisateur lumineux 783 fonctionne de façon exceptionnelle dans des scénarios avec un cycle de service de 2-3 ans., comme l'herbe de circonférence et l'herbe de paysage aux exigences faibles;tandis que le stabilisateur de lumière 944 est devenu le choix principal pour les scénarios d'utilisation à haute fréquence tels que les terrains de football et les terrains de hockey en raison de sa résistance stable aux intempéries.
• Pièces en plastique pour automobiles: Les exigences en matière de résistance aux intempéries pour les pièces en plastique automobile augmentent constamment.La nouvelle version des "exigences techniques de résistance aux intempéries des pièces en plastique automobile" a augmenté la durée de l'essai de vieillissement accéléré artificiel de 1500 heures à 2000 heures., entraînant directement l'augmentation du ratio d'addition des stabilisateurs de lumière dans les matériaux PP de 1,2% à 1,8%.
• Films agricoles: Les films agricoles constituent un domaine d'application important pour les stabilisateurs lumineux, en particulier dans les cas où des pesticides inorganiques à forte concentration tels que le soufre et le chlore sont utilisés.des stabilisateurs lumineux de haute performance tels que Tinuvin® NOR® peuvent protéger efficacement les produits en plastique agricoles et prolonger leur durée de vie.

2. champs de revêtements et d'encres

• Les revêtements automobiles: Le stabilisateur lumineux BASF 292 est un stabilisateur lumineux à amines à entrave liquide destiné aux revêtements.et revêtements à durcissement par rayonnementIl peut améliorer efficacement la durée de vie des revêtements et prévenir les fissurations et la perte de lustre.
• Les revêtements architecturaux: Utilisé pour les revêtements architecturaux extérieurs (tels que les toits), les adhésifs architecturaux et les scellants pour assurer une protection à long terme.
• Couches de bois: empêcher le jaunissement du bois dû à l'exposition à la lumière et prolonger la durée de vie esthétique des meubles et des sols.

3. le domaine des matériaux spéciaux

• Piles photovoltaïques organiques: En tant que couches de protection encapsulées, elles augmentent l'efficacité de la production d'énergie des batteries dans les environnements extérieurs, contribuant ainsi au développement de l'énergie verte.
• Films d'emballage alimentaire: tout en assurant la sécurité, elles maintiennent la perméabilité du film et améliorent l'attrait des étagères.
• Dispositifs médicaux: Utilisés dans des produits médicaux tels que des cathéters en polyuréthane médical, ils doivent passer le test de biocompatibilité ISO 10993.

2.2 Rôles clés des photoinitiateurs dans différents produits

Les photoinitiateurs sont les composants essentiels des systèmes de photocurage et jouent un rôle clé dans les produits qui nécessitent un durcissement rapide et un moulage de haute précision:

1. champ des matériaux de durcissement UV

• Les revêtements UV: IRGACURE 2959 est un photoinitiateur ultraviolet non jaunissant très efficace,particulièrement adapté aux systèmes UV à base d'eau à base de résines acryliques et de polyesters insaturés et aux champs nécessitant une faible odeur.
• Tintures UV: Le photoinitiateur-184 (Irgacure-184) peut absorber l'énergie du rayonnement ultraviolet pendant le processus de durcissement de l'encre pour former des radicaux libres ou des cations, initiant ainsi la polymérisation, le croisement,et réactions de greffe de monomères et d'oligomèresEn très peu de temps, l'encre est durcie en une structure en réseau en trois dimensions.
• Adhésifs UV: Les photoinitiateurs sont un composant important des adhésifs de photocurage et jouent un rôle décisif dans la vitesse de durcissement.Les photoréacteurs absorbent l'énergie de la lumière, se décompose en deux radicaux libres actifs, et initie la polymérisation en chaîne des résines photosensibles et des diluants réactifs, provoquant le collage et le durcissement de l'adhésif.

2. domaine de l'électronique et de la microélectronique

• Plaques de circuits imprimés: Les photoinitiateurs jouent un rôle clé dans la fabrication de circuits imprimés PCB et sont utilisés dans les photorésistes et les encres de masques de soudure.
• Traitement microélectronique: Dans le domaine du traitement microélectronique, les photoinitiateurs sont utilisés dans les procédés de photolithographie pour obtenir des motifs de haute précision.
• Communication par fibre optique: Utilisé dans la fabrication de revêtements de fibres optiques et de dispositifs optoélectroniques.

3- Fabrication additive et applications spéciales

• Impression 3D: Les photoinitiateurs sont un composant clé des résines de photocurage, affectant le taux de polymérisation, les performances et l'apparence des produits 3D.photoinitiateurs ayant une bonne biocompatibilité, aucune cytotoxicité et une bonne solubilité dans l'eau ne sont pas requises.
• Applications biomédicales: Des études ont montré que les aryldiaziridines fonctionnalisées par carboxyle, hydroxyle et éthylène glycol peuvent être utilisées comme substituts photoinitiateurs biocompatibles,initiant la polymérisation radicale à la fois aux longueurs d'onde ultraviolette (365 nm) et à la lumière visible (405 nm).
• Technologie de durcissement à LED et à lumière visible: Les formulations avancées de photoinitiateurs soutiennent la transition vers les technologies de durcissement à LED et à lumière visible, alignant la production sur les objectifs environnementaux tout en maintenant ou en améliorant la qualité du produit.

2.3 Cas d'application collaborative des deux dans le développement de produits

Lors du développement de certains produits spécifiques, les stabilisateurs de lumière et les photoinitiateurs doivent être utilisés en synergie pour obtenir les meilleurs résultats:

• Adhésifs UV à haute performance: L'adhésif UV antioxydant développé par Dongguan Boxiang Electronic Materials Co., Ltd.améliore la résistance aux intempéries de l'adhésif UV en introduisant des absorbeurs UV et des stabilisateurs de la lumière des amines gênéesDans le même temps, l'effet synergique des antioxydants primaires et secondaires bloque efficacement la voie d'oxydation.amélioration significative des performances anti-âge de l'adhésif UV dans des environnements à haute intensité ultraviolette et à forte oxydation.
• Résine UV photocurable à faible indice de réfraction: dans la préparation de résine UV à faible indice de réfraction modifiée au silicone pour les fibres optiques,il est nécessaire de prendre en considération à la fois l'efficacité du photoinitiateur pour initier la réaction de polymérisation et la résistance à long terme du produit aux intempéries fournie par le stabilisateur lumineux.
• Pâte d'argent conductrice à durcissement rapide: La pâte d'argent conducteur à durcissement ultraviolet rapide LTCC développée par le ministère du Cours du Zhejiang utilise un rapport spécifique de prépolymère, plastifiant, poudre d'argent, poudre de verre et photoinitiateur,qui peut être rapidement guéri en 5 secondes.Dans le même temps, il est nécessaire de prendre en considération la stabilité à long terme du produit fournie par le stabilisateur lumineux.

III. Considérations clés dans le choix du matériau

3.1 Base de sélection des stabilisateurs lumineux

La sélection du stabilisateur lumineux approprié nécessite une prise en compte complète de divers facteurs tels que les caractéristiques du matériau, l'environnement d'application et les exigences de performance:

1Type de matériau et structure

• Type de polymère: différents polymères ont des sensibilités différentes à la photodégradation et des stabilisateurs lumineux qui leur correspondent doivent être sélectionnés.le rapport d'addition HALS dans les matériaux en polypropylène (PP) est généralement de 00,5% à 0,8%, soit 30% de plus que dans les véhicules à carburant traditionnels.
• Structure moléculaire: La structure moléculaire du matériau détermine sa sensibilité à la photooxydation.ou ceux susceptibles de générer des radicaux libres nécessitent une protection de stabilisation de la lumière plus forte.
• Conditions de traitement: La température de traitement, le temps et d'autres conditions du matériau influeront sur le choix des stabilisateurs de lumière.stabilisateur de lumière 622 résiste au traitement à haute température et peut s'adapter à des processus à haute température tels que le moulage par injection et l'extrusion.

2Facteurs de l'environnement d'application

• Conditions climatiques: L'intensité ultraviolette, la température, l'humidité et d'autres facteurs varient considérablement selon les régions climatiques.Le stabilisateur de lumière 2022 est devenu le choix préféré pour les lieux de plage et autres environnements en raison de son taux de perte de poids d'extraction d'eau de seulement 00,4% (bouillis dans de l'eau à 95 °C pendant 100 heures).
• Exposition aux produits chimiques: Les substances chimiques avec lesquelles le matériau peut entrer en contact influeront sur le choix des stabilisateurs lumineux.comme autour des piscines et des parcs industriels chimiques, la résistance aux acides du stabilisateur de lumière 119 devient un avantage clé.
• Durée de vie: La durée de vie prévue du produit est un facteur important à prendre en considération lors du choix des stabilisateurs de lumière.Le stabilisateur lumineux 783 fonctionne de manière exceptionnelle dans des scénarios avec un cycle de service de 2-3 ans., tandis que le stabilisateur de lumière 944 convient aux installations sportives professionnelles nécessitant une durée de vie plus longue.

3Exigences de performance et besoins particuliers

• Performance optique: Pour les produits nécessitant une transparence et une brillance élevées, tels que les films optiques et les revêtements transparents, il convient de choisir des stabilisateurs de lumière qui n'affectent pas les performances optiques du matériau.Par exemple:, stabilisateur de lumière JINJUN564 peut obtenir une protection efficace avec seulement une très faible quantité d'addition (0,1% à 2,0%) en raison de son coefficient d'extinction molaire élevé.Il peut encore fournir une protection efficace dans les couches de films ultra-minces inférieures à 1 micron, assurant la transparence et la brillance du revêtement.
• Performance mécanique: Le taux de rétention des propriétés mécaniques telles que la résistance à la traction et l'allongement à la rupture du matériau est un indicateur important pour évaluer l'efficacité des stabilisateurs de lumière.Des essais ont montré que les propriétés mécaniques des filaments d'herbe artificielle ajoutés au stabilisateur de lumière 944 conservent encore plus de 70% après 3000 heures de vieillissement..
• Exigences en matière de protection de l'environnement et de sécurité: Avec le resserrement des réglementations en matière de protection de l'environnement, l'investissement en R & D dans les produits HALS sans halogène est passé de 15% en 2024 à 32% en 2028.Des entreprises de premier plan telles que BASF et Beijing TianGang ont construit des lignes de production entièrement fermées avec zéro émission de solvants..

3.2 Base de la sélection des photoprojecteurs

La sélection du photoinitiateur approprié nécessite également de prendre en considération plusieurs facteurs pour s'assurer qu'il correspond au système de formulation et aux exigences d'application:

1Caractéristiques du système de photocurage

• Type de prépolymère: Les différents prépolymères réagissent différemment aux photoinitiateurs. Le principe clé est de sélectionner un photoinitiateur avec une activité appropriée selon le type de prépolymère et de monomère.
• Couleur du système: Pour les systèmes colorés, il faut choisir des photoinitiateurs ayant une activité d'initiation élevée dans ce système de couleur. 819, 907 et 369 comme initiateurs ont des temps de durcissement plus courts, indiquant que ces initiateurs ont une activité d'initiation relativement élevée dans les systèmes colorés.
• Méthode de durcissement: sélectionner le photoinitiateur approprié selon la méthode de durcissement. Par exemple, les photoinitiateurs hybrides radicaux-cationnes peuvent subir à la fois une polymérisation radicale et une polymérisation cationne,qui peuvent éviter les faiblesses et donner pleinement aux forces, avec des effets synergiques.

2Caractéristiques de la source lumineuse et conditions de durcissement

• Longueur d'onde de la source lumineuse: Le spectre d'absorption du photoinitiateur doit correspondre au spectre d'émission de la source de rayonnement et avoir un coefficient molar d'extinction relativement élevé.le photoinitiateur LAP a une longueur d'onde d'absorption maximale de 380.5 nm et une bande d'absorption allant jusqu'à 410 nm, qui peut être excitée par la lumière bleue et convient à des sources lumineuses LED spécifiques.
• Intensité lumineuse et temps d'irradiation: les différents photoinitiateurs ont des sensibilités différentes à l'intensité lumineuse et au temps d'irradiation.l'intensité requise pour le photocurage UV est la plus faibleCependant, si l'on continue à augmenter la concentration au-delà de ce point, la vitesse de durcissement sera réduite.
• Environnement de durcissement: Des facteurs tels que la teneur en oxygène et la température dans l'environnement de durcissement influeront sur l'efficacité du photoinitiateur.forte adhérence, et n'est pas inhibé par l'oxygène pendant le processus de durcissement, ce qui le rend approprié pour le photocurage dans un environnement aérobie.

3. Exigences de performance des applications

• Vitesse de durcissement: les différentes applications ont des exigences très différentes pour la vitesse de durcissement. la pâte d'argent conducteur à durcissement ultra-violet rapide LTCC développée par le Ministère de l'Industrie du Zhejiang peut durcir en 5 secondes,le rendant adapté aux lignes de production nécessitant un durcissement rapide.
• Profondeur de durcissement: Pour les systèmes à film épais, il faut tenir compte de la profondeur de durcissement du photoinitiateur.Pour les pièces détachées.94 mm), tandis que les hydrogels initiés par IRGACURE 2959 (1.62±0.49 mm) présentent une faible profondeur de pénétration.
• Performance finale: Le photoinitiateur et ses produits de photolyse doivent être non toxiques, inodores, stables, faciles à conserver pendant une longue période et ne pas avoir d'incidence négative sur les performances du produit final.

3.3 Comparaison des paramètres clés dans la sélection des matériaux

IV. Impact et contrôle dans l'optimisation des processus

4.1 Impact des stabilisateurs lumineux sur les processus de production et l'efficacité

La sélection et l'utilisation des stabilisateurs lumineux ont des effets multiples sur les processus de production et l'efficacité:

1. Impact de la température de traitement et de la stabilité

• Exigences de stabilité thermique: Les stabilisateurs lumineux doivent avoir un certain degré de stabilité thermique et ne pas se décomposer à des températures de traitement pour assurer leur stabilité pendant le traitement des matériaux.stabilisateur de lumière 622 résiste au traitement à haute température et peut s'adapter à des processus à haute température tels que le moulage par injection et l'extrusion.
• Impact sur la fenêtre de traitement: les différents stabilisateurs lumineux ont des températures de décomposition et des stabilités thermiques différentes, ce qui affectera la fenêtre de traitement des matériaux.certains stabilisateurs lumineux peuvent se décomposer pour générer des gaz à haute température, entraînant des bulles ou des défauts de surface dans le produit.
• Temps de traitement prolongé: Dans certains cas, en particulier lors de l'utilisation de stabilisateurs de lumière composés,il peut être nécessaire de prolonger de manière appropriée le temps de traitement pour assurer que le stabilisateur lumineux est complètement dispersé et uniformément réparti dans le matériau.

2. Méthode d' addition et contrôle de la dispersion

• Temps d'ajout: Le moment de l'ajout des stabilisateurs lumineux a une incidence importante sur leur dispersion et leur efficacité dans le matériau.Les stabilisateurs de lumière doivent être ajoutés au stade initial de la fusion du matériau pour assurer une dispersion uniforme dans le matériau..
• Technologie de dispersion: Pour améliorer l'effet de dispersion des stabilisateurs lumineux, des technologies ou équipements de dispersion spéciaux peuvent parfois être nécessaires.l'utilisation d'un mélangeur à grande vitesse ou d'une extrudeuse à double vis peut améliorer l'uniformité de dispersion des stabilisateurs de lumière.
• Préparation de masterbatch: l'ajout de stabilisateurs lumineux sous forme de masterbatches peut améliorer la précision de mesure et les effets de dispersion,spécialement adapté aux occasions où un contrôle précis de la quantité d'addition est nécessaire.

3. Optimisation des effets synergiques du composé

• Composés multicomposants: dans l'industrie, the effective prevention and retardation of photoaging are often achieved by compounding two or more light stabilizers with different mechanisms of action to absorb ultraviolet light in different wavelength bands, ce qui permet d'obtenir d'excellents effets qu'un seul stabilisateur de lumière ne peut pas obtenir.
• Mécanisme synergique: Par exemple, Uvinul 4050 peut être utilisé seul ou en association avec le stabilisateur de lumière HALS à haute masse moléculaire pour obtenir des effets synergiques.Il a de bons effets synergiques avec les absorbeurs d'ultraviolet du benzoate et les antioxydants phénoliques inhibés, ce qui peut améliorer la résistance aux intempéries et la résistance à la couleur du PP et du HDPE.
• Optimisation du ratio d'addition: Lors de la composition de différents stabilisateurs de la lumière, il est nécessaire d'optimiser le rapport de chaque composant pour obtenir le meilleur effet.la quantité recommandée d'addition du stabilisateur de lumière BASF 292 est de 0.5-2%, et il peut être utilisé en association avec 1-3% d'absorbants ultraviolets tels que Tinuvin 1130 et Tinuvin 384-2.

4.2 Impact des photoprocédants sur les processus de production et l'efficacité

Les caractéristiques et l'utilisation des photoinitiateurs ont une incidence déterminante sur le processus de photocurage et l'efficacité de la production:

1Sélection de la source lumineuse et contrôle de l'énergie

• Correspondance de la source lumineuse: différents photoinitiateurs doivent correspondre aux sources lumineuses correspondantes.tandis que le système de persulfate de ruthénium/sodium a de meilleurs effets dans la plage de lumière visible de 400 à 500 nm.
• Optimisation de la densité énergétique: L'efficacité d'initiation des photoinitiateurs est étroitement liée à la densité d'énergie de la source lumineuse.Des études ont montré que les différents photoinitiateurs ont des exigences différentes pour la densité d'énergie, qui doivent être optimisées en fonction des conditions spécifiques.
• Avantages des sources lumineuses LED: Les formulations avancées de photoinitiateurs soutiennent la transition vers les technologies de durcissement à LED et à lumière visible, alignant la production sur les objectifs environnementaux tout en maintenant ou en améliorant la qualité du produit.

2- Contrôle de la concentration et efficacité du curage

• Détermination de la concentration optimale: La concentration du photoinitiateur a une incidence significative sur le taux de durcissement.l'intensité requise pour le photocurage UV est la plus faibleCependant, si l'on continue à augmenter la concentration au-delà de ce point, la vitesse de durcissement sera réduite.
• Effets de la concentration sur la profondeur de durcissement: La concentration du photoinitiateur n'affecte pas seulement la vitesse de durcissement mais aussi la profondeur de durcissement.le taux de conversion et les propriétés mécaniques (telles que le module élastique et la dureté) augmentent, tandis que la profondeur de durcissement diminue.
• Impact de l'épaisseur du matériau: Pour les matériaux de différentes épaisseurs, la concentration du photoinitiateur et les conditions de durcissement doivent être ajustées.L'IRGACURE 819 est un photoinitiateur ultraviolet à usage général très efficace, particulièrement adapté au durcissement des systèmes à film épais, et particulièrement adapté aux systèmes blancs et aux matériaux renforcés de fibres de verre.

3Facteurs environnementaux et contrôle des processus

• Effets inhibiteurs de l' oxygène: pendant le processus de photocurage des radicaux libres, l'oxygène est l'un des principaux facteurs inhibiteurs.et n'est pas inhibé par l'oxygène pendant le processus de durcissementLa réaction n'est pas facile à mettre fin, et il a une forte capacité de "post-curage", ce qui le rend approprié pour le photocurage de films épais.
• Effets de la température: la température ambiante affectera l'activité et le taux de durcissement du photoinitiateur.mais une température trop élevée peut entraîner une déformation du matériau ou une diminution de ses performances.
• Contrôle de l'humidité: Dans certains systèmes photoinitiateurs, l'humidité ambiante peut affecter l'effet de durcissement.et l'humidité de l'environnement de processus doit être strictement contrôlée.

4.3 Effets synergiques des deux dans l'optimisation des processus

Dans certains processus, les stabilisateurs de lumière et les photoinitiateurs doivent être utilisés en synergie.

• Effets synergiques dans les revêtements à durcissement UV: Dans les revêtements à durcissement UV, les photoinitiateurs sont responsables de l'initiation de la réaction de polymérisation,tandis que les stabilisateurs lumineux sont responsables de la protection du revêtement contre la dégradation photooxydante pendant l'utilisationPar exemple, l'ajout du stabilisateur lumineux TINUVIN292 de BASF aux revêtements automobiles peut encore réduire le jaunissement des systèmes acryliques sous la lumière du soleil extérieur.
• Séquence d'addition synergique: Dans les systèmes où sont utilisés à la fois des stabilisateurs de lumière et des photoinitiateurs, la séquence d'addition peut affecter l'effet final.et ensuite les photoinitiateurs doivent être ajoutés.
• Contrôle de l'interaction: certains stabilisateurs lumineux peuvent interagir avec des photoinitiateurs, affectant l'effet de durcissement. par exemple, le stabilisateur lumineux BASF 292 peut interagir avec des composants de peinture (tels que des catalyseurs acides),qui doit être soigneusement évaluée.

V. Différences fonctionnelles et comparaison des avantages dans les scénarios d'application

5.1 Comparaison des applications dans le domaine des matériaux de construction

Avantages des stabilisateurs lumineux dans le bâtiment:

• Prolonger la durée de vie des matériaux de construction: dans les revêtements architecturaux, les stabilisateurs lumineux peuvent empêcher efficacement le revêtement de maintenir sa brillance sous l'exposition au soleil,éviter les fissures et les taches, et empêchent la fissuration et le décollement de la surface, allongeant ainsi considérablement la durée de vie du revêtement.
• Améliorer la durabilité: Utilisé pour les revêtements architecturaux extérieurs (tels que les toits), les adhésifs architecturaux et les scellants pour assurer une protection à long terme.
• Protection de l'environnement et économie d'énergie: en allongeant la durée de vie des matériaux de construction et en réduisant la fréquence de remplacement,l'impact environnemental et le coût de l'ensemble du cycle de vie du bâtiment sont réduits.

Les avantages des photoprojecteurs dans le domaine de la construction:

• Construction à durcissement rapide: dans des applications telles que les scellants de construction et les revêtements imperméables, les photoinitiateurs peuvent obtenir un durcissement rapide et améliorer l'efficacité de la construction.
• Caractéristiques de durcissement à basse température: certains systèmes photoinitiateurs peuvent durcir dans des environnements à basse température, élargissant la saison de construction et la fenêtre de temps.
• Contrôle précis: la technologie de photocurage permet un contrôle précis, particulièrement adapté à la fabrication de structures de bâtiments complexes et de pièces décoratives.

5.2 Comparaison des applications dans le domaine de l'automobile et des transports

Avantages des stabilisateurs lumineux dans le domaine automobile:

• Excellente résistance aux intempéries: il fonctionne mieux dans les revêtements spéciaux automobiles et peut empêcher efficacement le revêtement de maintenir sa brillance sous l'exposition au soleil, évitant les fissures et les taches.
• Prévenir le jaunissement: l'ajout du stabilisateur lumineux TINUVIN292 à base d'amines entravées par BASF peut réduire davantage le jaunissement des systèmes acryliques sous la lumière du soleil à l' extérieur.
• Protection des matériaux: le taux d'ajout de HALS dans les matériaux de pare-chocs en polypropylène pour les véhicules à énergie nouvelle est passé de 0,5% à 0,8%, soit 30% de plus que dans les véhicules à carburant traditionnel.Les normes plus strictes en matière de COV dans les véhicules ont favorisé une prime de 15% à 20% pour les produits peu odorants.

Avantages des photoprojecteurs dans le domaine automobile:

• Production efficace: le durcissement UV permet des rendements plus élevés, une utilisation plus élevée de la machine et des vitesses de production plus rapides, améliorant ainsi la capacité et l'efficacité globales de la production.
• Réduire le temps de nettoyage et d'installation: les produits chimiques UV ne guérissent que lorsqu'ils sont exposés à l'énergie UV, ce qui élimine le besoin de nettoyage immédiat et réduit le temps de travail pour l'installation,qui est particulièrement bénéfique pour l'industrie de l'impression graphique et d'autres applications.
• Améliorer la qualité du revêtement: la technologie de photocurage permet un revêtement plus uniforme et plus fin, améliorant l'esthétique et la résistance à la corrosion de la surface automobile.

5.3 Comparaison des applications dans le domaine de l'emballage et de l'impression

Avantages des stabilisateurs lumineux dans le domaine des emballages:

• Prolonger la durée de conservation du produit: dans les films d'emballage alimentaire, les stabilisateurs de lumière maintiennent la perméabilité du film tout en assurant la sécurité, améliorant l'attrait de l'étagère.
• Protéger le contenu: empêcher les rayons ultraviolets de pénétrer dans le matériau d'emballage et protéger le contenu de la photo-oxydation.
• Améliorer la résistance du matériau:L'ajout de stabilisants de la lumière aux matériaux d'emballage en polyolefine peut améliorer le taux de rétention des propriétés mécaniques du matériau et réduire les dommages lors du transport et du stockage.Améliorer la résistance du matériau:L'ajout de stabilisants de la lumière aux matériaux d'emballage en polyolefine peut améliorer le taux de rétention des propriétés mécaniques du matériau et réduire les dommages lors du transport et du stockage.

Les avantages des photoprojecteurs dans l'imprimerie:

• Durcissement rapide: dans les encres UV, les photoinitiateurs peuvent absorber l'énergie du rayonnement ultraviolet pendant le processus de durcissement de l'encre pour former des radicaux libres ou des cations, initiant la polymérisation, le croisement,et réactions de greffe de monomères et d'oligomèresEn très peu de temps, l'encre est durcie en une structure en réseau en trois dimensions, ce qui améliore considérablement l'efficacité de l'impression.
• Impression de haute précision: Convient pour les procédés d'impression de haute précision tels que la flexion et l'impression en gravure, assurant la clarté des motifs et la saturation des couleurs.
• Protection de l'environnement: les encres UV ne contiennent pas de composés organiques volatils (COV), répondant ainsi aux exigences de protection de l'environnement et réduisant la pollution atmosphérique.

5.4 Comparaison des applications dans le domaine de l'électronique et de l'optoélectronique

Avantages des stabilisateurs lumineux dans le domaine de l'électronique:

• Protégez les composants électroniques: dans les cellules photovoltaïques organiques,Les stabilisateurs lumineux sont utilisés comme couches de protection d'encapsulation pour augmenter l'efficacité de la production d'énergie des batteries dans les environnements extérieurs., contribuant au développement de l'énergie verte.
• Maintenir les performances optiques: Utilisé dans les fibres optiques, les écrans et autres dispositifs pour prévenir le jaunissement et le vieillissement des matériaux et maintenir les performances optiques.
• Résistance à haute température: dans les matériaux d'emballage LED à haute puissance,des stabilisateurs de lumière résistants aux températures élevées doivent être sélectionnés pour assurer la stabilité du matériau en fonctionnement à haute température à long terme.

Les avantages des photoinitiateurs dans le domaine optoélectronique:

• Fabrication de précision: dans le domaine du traitement microélectronique, les photoinitiateurs sont utilisés dans les processus de photolithographie pour obtenir des motifs de haute précision,répondant aux exigences de miniaturisation et d'une forte intégration des composants électroniques.
• Fabrication de dispositifs optiques: utilisés dans la fabrication de revêtements de fibres optiques, de guides d'ondes optiques,et autres dispositifs optiques pour assurer les propriétés optiques et la résistance mécanique des dispositifs.
• Prototypage rapide: dans l'impression 3D de composants électroniques, les photoinitiateurs permettent un durcissement rapide des matériaux, ce qui permet un prototypage rapide et une production personnalisée.

VI. Tendances de développement à venir

6.1 Tendances de développement des stabilisateurs lumineux

Le marché des stabilisateurs lumineux évolue vers des performances plus élevées, la protection de l'environnement et la spécialisation:

• Direction haute performance: Avec le développement des domaines de haute technologie tels que l'aérospatiale, le chemin de fer à grande vitesse et la nouvelle énergie, des exigences plus élevées sont posées pour les performances des stabilisateurs de lumière.dans les véhicules à énergie nouvelle, le taux d'addition de HALS dans les matériaux de pare-chocs en polypropylène est passé à 0,5%­0,8%, soit 30% de plus que dans les véhicules à carburant traditionnels.
• Protection et sécurité de l'environnement: Avec le resserrement des réglementations en matière de protection de l'environnement, l'investissement en R & D dans les produits HALS sans halogène est passé de 15% en 2024 à 32% en 2028.Des entreprises de premier plan telles que BASF et Beijing TianGang ont construit des lignes de production entièrement fermées avec zéro émission de solvants..
• Spécialisation et personnalisation: Les différents domaines d'application ont des exigences différentes pour les stabilisateurs de lumière, ce qui favorise le développement de produits vers la spécialisation et la personnalisation.dans le domaine du gazon artificiel, les stabilisateurs lumineux doivent être spécialement optimisés en fonction des différents scénarios d'utilisation et cycles de service.
• Technologie des nano-composites: L'application de la technologie des nanocomposites permet de disperser plus uniformément les stabilisateurs de lumière dans le matériau, améliorant ainsi la stabilité et l'efficacité de la stabilisation de la lumière.le stabilisateur lumineux d'amines à l'échelle nanométrique a une meilleure dispersion et compatibilité, ce qui peut assurer une protection plus efficace.

6.2 Tendances de développement des photoprojecteurs

Le marché des photoinitiateurs évolue vers une efficacité élevée, la protection de l'environnement et l'innovation:

• Haute efficacité et faible consommation d'énergie: Avec le développement des sources lumineuses à LED, la demande de photoinitiateurs à haute sensibilité dans la gamme de lumière visible augmente.le photoinitiateur LAP a une longueur d'onde d'absorption maximale de 380.5 nm et une bande d'absorption allant jusqu'à 410 nm, qui peut être excitée par la lumière bleue et convient à des sources lumineuses LED spécifiques.
• Protection et sécurité de l'environnement: Développer des photoinitiateurs respectueux de l'environnement, peu toxiques, peu odorants et peu migrateurs.
• Intégration multifonctionnelle: Développer des photoinitiateurs multifonctionnels qui peuvent non seulement initier des réactions de polymérisation, mais aussi avoir d'autres fonctions telles que les antibactériens et l'auto-guérison.certains photoinitiateurs peuvent être combinés avec des agents antibactériens pour préparer des matériaux de photocurage antibactériens.
• Extension de l'application spéciale: élargir les domaines d'application des photoinitiateurs, tels que l'impression 3D, les dispositifs biomédicaux et optoélectroniques.Les photoinitiateurs jouent un rôle clé dans le taux de polymérisation, les performances et l'apparence des produits 3D.

6.3 Tendances du développement collaboratif des deux

À l'avenir, les stabilisateurs de lumière et les photoinitiateurs montreront des tendances de développement plus collaboratives:

• Conception intégrée du produit: concevoir des produits intégrés qui combinent les fonctions de stabilisateurs de lumière et de photoinitiateurs pour simplifier le processus de production et améliorer les performances du produit.dans certains revêtements à durcissement UV, un additif qui combine des fonctions de stabilisateur de lumière et de photoinitiateur peut être utilisé pour obtenir un durcissement rapide et une résistance à long terme aux intempéries.
• Optimisation de l'effet synergique: poursuivre l'étude du mécanisme de synergie entre les stabilisateurs de lumière et les photoinitiateurs afin d'optimiser leur combinaison et leur rapport pour obtenir de meilleurs résultats.dans les adhésifs UV à haute performance, par l'introduction d'absorbeurs UV et de stabilisateurs de la lumière des amines obstruées, la résistance aux intempéries de l'adhésif UV est améliorée,alors que l'effet synergique des antioxydants primaires et secondaires bloque efficacement la voie d'oxydation.
• Développement de nouveaux matériaux: Avec le développement de nouveaux matériaux tels que les nanomatériaux et les biomatériaux, développer des stabilisateurs de lumière et des photoinitiateurs correspondants pour répondre aux exigences particulières des nouveaux matériaux.Par exemple:, dans le domaine des matériaux biomédicaux, développer des stabilisateurs lumineux et des photoinitiateurs biocompatibles pour répondre aux exigences des dispositifs médicaux et de l'ingénierie tissulaire.
• Une application intelligente: combiner des stabilisateurs de lumière et des photoinitiateurs avec des technologies intelligentes telles que des capteurs et des matériaux sensibles pour réaliser des applications intelligentes.Développer un matériau qui peut réparer automatiquement les dommages causés par l'irradiation lumineuse, qui a de larges perspectives d'application dans l'aérospatiale, l'automobile et d'autres domaines.

VII. Conclusion

Les stabilisateurs lumineux et les photoinitiateurs sont deux types d'additifs importants dans le domaine des matériaux polymères, chacun ayant des fonctions et des scénarios d'application uniques.Les stabilisateurs lumineux jouent un rôle clé dans la protection des matériaux contre la dégradation photooxydante et dans la prolongation de leur durée de vieDans le développement de produits et dans la sélection des matériaux, il est essentiel d'utiliser des photoniciateurs pour obtenir un durcissement rapide et un moulage de haute précision des matériaux.il est nécessaire de choisir des stabilisateurs de lumière et des photoinitiateurs appropriés en fonction des exigences spécifiques de l'application et des conditions environnementales., et d'optimiser leur combinaison et leurs paramètres de processus afin d'obtenir les meilleures performances et rentabilité.

Avec le développement continu de la science et de la technologie et la demande croissante de performances des matériaux, les stabilisateurs de lumière et les photoinitiateurs continueront de se développer vers des performances plus élevées,Il s'agit d'une question de démocratie.leur application collaborative et la conception intégrée des produits apporteront également plus d'opportunités d'innovation et de développement pour diverses industries.