Арнайы өнімділіктегі олигомерлер

1.Қос қатайтылатын олигомерлер

Егер олигомерде екі түрлі белсенді функционалдық топ болса, мысалы, бос радикалды қатаюға ұшырай алатын акрилат тобы және катионды фотоқатайту, ылғалмен қатаю, гидроксилмен қатаю немесе термиялық қатаюға ұшырай алатын басқа топ болса, онда ол қос қатаюлы олигомер деп аталады.

Сақина ашатын этерификация реакциясында бисфенол А эпоксидті шайыры мен акрил қышқылын қолдана отырып [эпоксидті топ: карбоксил тобы = (1,5 ~ 2,0): 1, молярлық қатынас], эпоксидті топтары бар эпоксидті акрилат шайыры дайындалады. Акрил топтары бос радикалды полимерленуге, ал эпоксидті топтар катионды фотополимерленуге немесе термиялық кептіруге ұшырауы мүмкін. Зерттеу нәтижелері бұл екі белсенді функционалды топ арасында молекулаішілік өзара әрекеттесу бар екенін көрсетеді, бұл бос радикалды және катионды фотополимерленудің дамуын тиімді түрде ынталандырады, реакция жылдамдығын және соңғы конверсия жылдамдығын айтарлықтай жақсартады, сонымен бірге оттегінің тежелуін айтарлықтай төмендетеді. Қос кептіргіш олигомерлерден түзілген кептірілген қабық жақсы механикалық қасиеттерге ие.

Гексаметилен диизоцианатын N,N-bis(3-аминопропилтриэтоксисилан)-мен әрекеттесу, содан кейін гидроксиэтил акрилатпен әрекеттесу арқылы бос радикалды фотоқатайту және ылғалмен қатаю қос қатаю қасиеттері бар силоксан типті полиуретан акрилатын дайындауға болады. Мұны фотоқатайтылатын конформды жабындарда қолдануға болады.

Эпоксидті топтары бар фенолдық эпоксидті акрилат шайырларын синтездеу нәтижесінде фотобейнелейтін дәнекерлеу резисторларында қолдануға болатын бос радикалды фотоқатайту және термиялық қатаю қос қатаю функциялары бар материалдар алынады.

2.Өзін-өзі бастайтын олигомерлер

Өздігінен басталатын функциялары бар олигомерлердің екі түрі бар:

1. Олигомердің фотоинициализациялау қабілеті бар, сондықтан құрамға қосымша фотоинициализаторды қосудың қажеті жоқ немесе мүлдем қажет емес.
2. Фотоинициатор тобы олигомерге енгізіліп, оны формулада олигомер және фотоинициатор ретінде қызмет ететін макромолекулалық фотоинициаторға айналдырады.

Өздігінен басталатын олигомердің бірінші түрі - американдық Ashland компаниясы әзірлеген жаңа өнім. Ол көп функциялы акрилат эфирлері мен β-кетоэфирлер (мысалы, этил ацетоацетат, аллил ацетоацетат және 2-ацетоацетоксиэтилметакрилат) арасындағы Майкл қосу реакциясы арқылы дайындалады. β-кетоэфирдегі белсенді метилен көміртегі акрилаттың көміртегі-көміртегі қос байланысының терминалды көміртегімен жаңа ковалентті байланыс түзеді. β-кетоэфирдегі карбонил тобы толығымен алмастырылған көміртек атомымен байланысқан. Бұл байланыс ультракүлгін сәуле астында тұрақсыз. УК сәулесін сіңіргеннен кейін ол оңай үзіліп, ацетил бос радикалын және тағы бір макромолекулалық бос радикалды түзеді, осылайша өздігінен басталатын мүмкіндік береді.

Сондықтан, өздігінен басталатын олигомерлермен жасалған УК жабындарда, сияларда және желімдерде қосымша фотоинициатордың қажеті жоқ немесе өте аз. Бұл иіс, сарғаю, араластыру қиындықтары, тұнба, миграция және дәстүрлі фотоинициаторларды қосумен байланысты жоғары шығындар сияқты мәселелерді болдырмайды.

Өздігінен инициацияланатын олигомерлерді әртүрлі акрилат эфирлері мен әртүрлі Майкл донорлары арасындағы реакциялар арқылы да дайындауға болады, бұл бірқатар өнімдерді құрайды.

Акрилат түрлеріне мыналар жатады: акрилат, эпоксидті акрилат, полиуретан акрилат, полиэфир акрилат, силикон акрилаты, меламин акрилаты, перфторакрилат, фумарат және малеат. Майкл донорларына мыналар жатады: β-кетоэфирлер, β-дикетондар, β-кетоамидтер, β-кетоанилидтер және басқалары. Майкл донорындағы R' тобы функционалды топ немесе қос қатаю тобы болуы мүмкін.

Өздігінен басталатын олигомердің екінші түрі негізінен гидроксил құрамды фотоинициаторларды (мысалы, бензоин, 1173, 184, 2959) изоцианат топтары бар олигомерлермен әрекеттесу арқылы дайындалады, осылайша фотоинициаторды олигомерге қосып, кірістірілген инициатор тобы бар макромолекулалық фотоинициатор жасайды.

Егілген фотоинициатор олигомерлерінің артықшылықтары:

1. Фотоқатайту жылдамдығы кәдімгі олигомерлердің кіші молекулалы фотоинициаторлармен біріктірілген жылдамдығына жақын.
2. Жүйемен жақсы үйлесімділік.
3. Фотоинициатордың миграциялық қабілетін айтарлықтай төмендетеді.
4. Фотоинициатордан (мысалы, бензальдегид) зиянды фотоыдырау өнімдерінің түзілуін азайтады.
5. Фотоинициатор улы емес және зиянсыз, бұл оны тамақ өнімдерін қаптауға арналған жабындар мен бояуларда қолдануға жарамды етеді.

Деректер фотоинициаторлардың егу реакция өнімдері инициатор фрагменттерінің миграциясын және шайылу қабілетін айтарлықтай төмендететінін, ал қатайтылған пленкада түзілетін бензальдегид мөлшерінің де айтарлықтай төмендейтінін көрсетеді. Сондықтан, фотоинициаторларды олигомерлерге егу негізінен улы емес және зиянсыз макромолекулалық фотоинициаторлар класын жасайды. Оларды тамақ және фармацевтикалық қаптамаларға арналған жабындар мен сияларда пайдалануға болады. 2006 жылы АҚШ Азық-түлік және дәрі-дәрмек басқармасы (FDA) макромолекулалық фотоинициаторларды пайдаланып өндірілген ультракүлгін жабындар мен сияларды тамақ және фармацевтикалық қаптамаларды басып шығаруда пайдалануға болатынын жариялады, бұл ультракүлгін сиялар мен жабындарды тамақ және фармацевтикалық қаптамаларға қолдануға болмайтын бұрынғы тәжірибені толығымен өзгертті және ультракүлгін сия мен жабынды қолдану үшін жаңа өріс ашты.

3.Тұтқырлығы төмен олигомерлер

XX ғасырдың соңында фотоқалпына келтірілетін материалдарға арналған жаңа технология - ультракүлгін сия бүріккіш басып шығару пайда болды. Сия бүріккіш басып шығару - басып шығару пластиналарын қажет етпейтін жанаспайтын басып шығару әдісі. Ол сия тамшыларын негізге шығару арқылы кескіндерді қалыптастырады. Компьютер арқылы графика мен мәтінді өңдеу және басып шығару басын сия тамшыларын дәл шығару үшін басқару арқылы бұл толығымен сандық бейнелеу процесі. Қазіргі уақытта ол сұраныс бойынша басып шығарудың, жоғары жылдамдықтың, жоғары сапа мен жарқын түстердің артықшылықтарын ұсынатын ең жылдам дамып келе жатқан сандық бейнелеу әдістерінің бірі болып табылады.

УК сиялы басып шығарудың негізгі шығын материалы - ультракүлгін сиялы сия, ол сияның төмен тұтқырлыққа, жоғары қатайту жылдамдығына, жақсы пигмент тұрақтылығына және тұнбаға түспеуіне ие болуын талап етеді.