1.Oligômeros de cura dupla
Se um oligômero contém dois tipos diferentes de grupos funcionais ativos para cura, como um grupo acrilato que pode sofrer cura por radicais livres e outro grupo que pode sofrer fotocura catiônica, cura por umidade, cura por hidroxila ou cura térmica, então ele é chamado de oligômero de cura dupla.
Utilizando resina epóxi de bisfenol A e ácido acrílico em uma reação de esterificação com abertura de anel [grupo epóxi : grupo carboxila = (1,5 ~ 2,0) : 1, proporção molar], prepara-se uma resina epóxi acrilato contendo grupos epóxi. Os grupos acrílicos podem sofrer polimerização por radicais livres, enquanto os grupos epóxi podem sofrer fotopolimerização catiônica ou cura térmica. Os resultados da pesquisa mostram que existe uma interação intramolecular entre esses dois grupos funcionais ativos, que pode promover efetivamente o progresso tanto da polimerização por radicais livres quanto da fotopolimerização catiônica, melhorando significativamente a taxa de reação e a taxa de conversão final, além de reduzir consideravelmente a inibição pelo oxigênio. O filme curado formado por oligômeros de dupla cura apresenta melhores propriedades mecânicas.
Através da reação de hexametileno diisocianato com N,N-bis(3-aminopropiltrietoxisilano), seguida de reação com acrilato de hidroxietila, é possível preparar um poliuretano acrilato do tipo siloxano com propriedades de cura dupla, tanto por fotopolimerização por radicais livres quanto por cura por umidade. Este pode ser utilizado em revestimentos conformais fotocuráveis.
A síntese de resinas acrilato epóxi fenólicas contendo grupos epóxi resulta em materiais com funções de cura dupla, tanto por fotopolimerização por radicais livres quanto por cura térmica, que podem ser usados em resistes de solda fotoimprimíveis.
2.Oligômeros auto-iniciadores
Existem dois tipos de oligômeros com funções de auto-iniciação:
- O próprio oligômero possui capacidade fotoiniciadora, portanto, pouco ou nenhum fotoiniciador adicional precisa ser adicionado à formulação.
- Um grupo fotoiniciador é incorporado ao oligômero, transformando-o em um fotoiniciador macromolecular que funciona tanto como oligômero quanto como fotoiniciador na formulação.
O primeiro tipo de oligômero auto-iniciador é um novo produto desenvolvido pela empresa americana Ashland. Ele é preparado por meio de uma reação de adição de Michael entre ésteres de acrilato multifuncionais e β-cetoésteres (como acetoacetato de etila, acetoacetato de alila e metacrilato de 2-acetoacetoxietila). O carbono metilênico ativo no β-cetoéster forma uma nova ligação covalente com o carbono terminal da ligação dupla carbono-carbono do acrilato. O grupo carbonila no β-cetoéster está ligado a um átomo de carbono totalmente substituído. Essa ligação é instável sob luz ultravioleta. Após absorver luz UV, ela se rompe facilmente, gerando um radical livre acetil e outro radical livre macromolecular, proporcionando assim a capacidade de auto-iniciação.
Portanto, em revestimentos UV, tintas e adesivos formulados com oligômeros auto-iniciadores, pouco ou nenhum fotoiniciador adicional é necessário. Isso evita problemas como odor, amarelamento, dificuldade de mistura, precipitação, migração e alto custo associados à adição de fotoiniciadores tradicionais.
Oligômeros auto-iniciadores também podem ser preparados por meio de reações entre vários ésteres de acrilato e vários doadores de Michael, formando uma série de produtos.
Os tipos de acrilato incluem: acrilato, acrilato epóxi, acrilato de poliuretano, acrilato de poliéster, acrilato de silicone, acrilato de melamina, perfluoroacrilato, fumarato e maleato. Os doadores de Michael incluem: β-cetoésteres, β-dicetonas, β-cetoamidas, β-cetoanilidas e outros. O grupo R' no doador de Michael pode ser um grupo funcional ou um grupo de dupla cura.
O segundo tipo de oligômero auto-iniciador é preparado principalmente pela reação de fotoiniciadores contendo hidroxila (como benzoína, 1173, 184, 2959) com oligômeros contendo grupos isocianato, enxertando assim o fotoiniciador no oligômero para criar um fotoiniciador macromolecular com um grupo iniciador embutido.
Vantagens dos oligômeros fotoiniciadores enxertados:
- A taxa de fotopolimerização é próxima à de oligômeros convencionais combinados com fotoiniciadores de pequenas moléculas.
- Boa compatibilidade com o sistema.
- Reduz significativamente a capacidade de migração do fotoiniciador.
- Reduz a geração de produtos nocivos da fotodecomposição do fotoiniciador (como o benzaldeído).
- O fotoiniciador não é tóxico nem inofensivo, sendo adequado para uso em revestimentos e tintas para embalagens de alimentos.
Os dados mostram que os produtos da reação de enxertia de fotoiniciadores reduzem significativamente a migração e a lixiviação de fragmentos do iniciador, além de diminuir consideravelmente a quantidade de benzaldeído gerada no filme curado. Portanto, a enxertia de fotoiniciadores em oligômeros cria essencialmente uma classe de fotoiniciadores macromoleculares não tóxicos e inofensivos. Eles podem ser usados em revestimentos e tintas para embalagens de alimentos e produtos farmacêuticos. Em 2006, a Food and Drug Administration (FDA) dos EUA anunciou que revestimentos e tintas UV produzidos com fotoiniciadores macromoleculares poderiam ser usados na impressão de embalagens de alimentos e produtos farmacêuticos, alterando completamente a prática anterior, na qual tintas e revestimentos UV não podiam ser usados para esse fim, e abrindo um novo campo para aplicações de tintas e revestimentos UV.
3.Oligômeros de baixa viscosidade
No final do século XX, surgiu uma nova tecnologia para materiais fotocuráveis: a impressão a jato de tinta UV. A impressão a jato de tinta é um método de impressão sem contato que dispensa o uso de chapas de impressão. Ela forma imagens ejetando gotas de tinta sobre um substrato. Ao editar gráficos e textos por meio de um computador e controlar a cabeça de impressão para ejetar as gotas de tinta com precisão, o processo se torna totalmente digital. Atualmente, é um dos métodos de imagem digital que mais crescem, oferecendo as vantagens de impressão sob demanda, alta velocidade, alta qualidade e cores vibrantes.
O principal consumível para impressão a jato de tinta UV é a tinta UV, que exige baixa viscosidade, alta velocidade de cura, boa estabilidade de pigmento e ausência de sedimentação.
Data da publicação: 13/04/2026
