High Performance Near-Infrared (NIR) Photoinitiating Systems Operating under Low Light Intensity and in the Presence of Oxygen
作者:A. H. Bonardi、F. Dumur、T. M. Grant、G. Noirbent、D. Gigmes、B. H. Lessard、J.-P. Fouassier、J. Lalevée
DOI:10.1021/acs.macromol.8b00051
日期:2018.2.27
the use of three-component systems for the NIR photopolymerization of methacrylates: (1) a dye used as a photosensitizer in the NIR range, (2) an iodonium salt as a photoinitiator for the free radical polymerization of the (meth)acrylates, and (3) a phosphine to prevent polymerization inhibition due to the oxygen and to regenerate the dye upon irradiation. Several NIR-absorbing dyes such as a cyanine
由于吸收的光子能量低,在近红外(NIR)光下进行光聚合具有挑战性,但是,如果成功的话,将具有明显的优势。例如,这种较低的能量波长比目前作为标准光固化光源的紫外线更安全。而且,NIR允许更深的光穿透材料,因此可以更完整地固化包含填料的较厚材料,以接近复合材料。在这项研究中,我们报告了使用三组分体系进行甲基丙烯酸酯的NIR光聚合:(1)用作NIR范围内的光敏剂的染料,(2)碘鎓盐作为光引发剂用于甲基丙烯酸酯的自由基聚合。 (甲基)丙烯酸酯,和(3)膦,以防止由于氧气引起的聚合反应的抑制并在照射时使染料再生。介绍并研究了几种吸收近红外光谱的染料,例如硼酸花青和硅酞菁。使用硼酸盐染料的系统导致甲基丙烯酸酯单体在空气中的转化率超过80%。我们报告了三种类型的辐照系统:660和780 nm的低功率LED以及785 nm的高功率激光二极管。在这项工作中报告的出色性能归因于所添加的膦的关键作用。