Kif il-formuli ta 'tqaddid ħafif jissodisfaw il-ħtiġijiet ta' l-imballaġġ ta 'l-ikel

Il-formula li tfejjaq id-dawl hija prodott li jikkonverti l-likwidu oriġinali f'solidu b'reazzjoni kimika permezz ta 'irradjazzjoni tad-dawl ultravjola, u l-verniċ u l-linka użati għall-ippakkjar tal-ikel mhumiex eċċezzjoni. Il-formulazzjonijiet tal-prodotti foto-solidi huma ġeneralment magħmulin minn oligomeri (raża), monomeri reattivi, fotoinitjaturi, pigmenti u awżiljari, u kwalunkwe wieħed minn dawn il-komponenti ma jistax jitfejjaq kimikament fin-netwerk tal-polimeri. Hemm possibbiltajiet ta 'migrazzjoni potenzjali għal prodotti likwidi.

Photoinitiators jistgħu jinqasmu f'żewġ tipi, wieħed huwa photoinitiator tat-tip I li minnufih jaqbad biex jiġġenera radikali ħielsa, u l-ieħor huwa photoinitiator tat-tip II li jeħtieġ l-użu ta 'ko-inizjatur jew sinerġist.

Derivattivi ta 'benżofenon, partikolarment ketoni ta' gruppi α-hydroxy u α-amino, u ossidi ta 'acylphosphine huma komunement użati għall-inizjaturi tat-tip I. Meta molekula α-hydroxybenzophenone hija irradjata bid-dawl UV, ir-rabta σ tagħha qabel il-grupp idrossiliku u x-xaħam α-karbonju jinkiser. Pereżempju, il-photoinitiator komuni 1173 2-hydroxy-2-methylpropiophenone se jipproduċi radikali tal-benżil u 2-hydroxy-2-propyl radical wara l-qsim, kif muri fil-figura li ġejja. Dawn iż-żewġ radikali ħielsa għandhom reattività għolja u jistgħu jagħtu bidu għall-polimerizzazzjoni. Għalhekk, fil-każ ta 'konverżjoni ta' 100% ideali, il-photoinitiators kollha jistgħu jirreaġixxu fin-netwerk tal-polimeri.

Ir-rappreżentanti ewlenin tal-photoinitiators tat-Tip II huma l-benzofenoni, kif ukoll id-derivattivi tat-thioxanthone. Meta tieħu benzophenone bħala eżempju, fil-każ tad-dawl UV, il-molekuli huma attivati u jibqgħu fl-istat triplet. Fil-preżenza ta 'ko-inizjatur bħal amina, l-elettroni huma trasferiti mill-ko-inizjatur għall-benzofenone, segwit minn trasferiment ta' protoni aċidu biex jifforma amino radikali u radikali idrossiliku. L-attività tar-radikali alpha-aminoalkyl li tirriżulta hija biżżejjed biex tibda polimerizzazzjoni ta 'radikali ħielsa. Ir-radikali idrossiliċi huma relattivament stabbli u ma jagħtux bidu għall-polimerizzazzjoni, iżda huma aktar probabbli li jgħaddu minn rekombinazzjoni jew estrazzjonijiet ta 'idroġenu.

Anke jekk isseħħ konverżjoni sħiħa, il-photoinitiator tat-Tip II iżomm molekuli ta 'piż molekulari relattivament żgħir li jistgħu jemigraw.

Madankollu, ir-reazzjoni ta 'l-ikkurar ta' l-UV fit-tagħmir ta 'l-LED EV għadha differenti ħafna mill-istat ideali, jiġifieri, għandhom jitqiesu reazzjonijiet oħra. Fi kliem ieħor, l-applikazzjoni prattika hija li jrid ikun hemm porzjon tar-residwu tal-fotoinitjatur mhux reazzjoni. Photoinitiators tat-tip I, jew minħabba reazzjonijiet ta 'rikombinazzjoni diretta jew degradazzjoni ta' speċi tripletta f 'photoinitiators tat-tip II, possibbiltà oħra għal photoinitiators tat-tip I tista' tkun rikombinazzjoni ta 'radikali ħielsa residwi. Jew reazzjoni ta ’estrazzjoni tal-idroġenu.

Sabiex titnaqqas il-migrazzjoni, huwa meħtieġ li jiġi ffissat il-fotoinitjatur. Metodu wieħed huwa li żżid il-piż molekulari tal-fotoinitjatur. Intwera li meta l-piż molekulari huwa inqas minn 300, il-koeffiċjent ta 'diffużjoni huwa miżjud, u meta l-piż molekulari huwa akbar minn 1000, il-migrazzjoni hija meqjusa bħala żgħira. Għalhekk, skont ir-regolamenti rilevanti tal-Awtorità Ewropea dwar is-Sigurtà fl-Ikel, dawk li jafu biss il-piż molekulari baxx jistgħu jitqiesu tossiċi. Għal photoinitiators tat-tip I, wieħed jista 'jkollu photoinitiators oligomeriċi multipli b'aktar minn biċċa fotosensittiva waħda introdotta hawn fuq, u żżid ħafna l-probabbiltà tagħhom li jipparteċipaw fir-reazzjoni. Żvantaġġ negattiv ta 'photoinitiators oligomerizzati huwa, madankollu, li l-viskożità hija ogħla u l-viskożità tal-formulazzjoni finali hija ogħla, bil-konsegwenza li t-tieqa ta' aġġustament tal-formulazzjoni titnaqqas. Jekk monomeru jintuża biex titbaxxa l-viskożità, dan jintroduċi fatturi ġodda ta 'migrazzjoni minħabba l-funzjonalità aktar baxxa tal-monomeru ta' viskożità baxxa użata.

Għal photoinitiators tat-Tip II, mod wieħed kif tnaqqas l-impatt negattiv fuq il-viskożità filwaqt li fl-istess ħin tnaqqas il-probabbiltà ta 'migrazzjoni huwa li tbaxxi l-piż molekulari u tintroduċi l-fotoinitjatur direttament fil-materjal tas-sistema. Dan jista 'jinkiseb billi jiġi introdott grupp funzjonali akrilat fl-istruttura molekulari tal-fotoinitjatur kif muri fil-Figura 6, bl-użu ta' l-eżempju hawnhekk bħala HBEOAc.

Tagħmir ta 'gravità UV Suġġeriment ta' xenarju: Fil-każ ta 'addittivi, jekk l-addittiv innifsu ma jkunx reattiv, hemm riskju ta' migrazzjoni. Fortunatament, ħafna mill-manifatturi tal-addittivi issa joffru addittivi reattivi biex jevitaw effettivament il-migrazzjoni tal-addittivi.

Minbarra l-formulazzjoni nnifisha, fatturi oħra, inklużi l-kundizzjonijiet tal-ikkurar, l-ambjent li fih jintuża l-prodott, jistgħu jikkawżaw problemi fis-sigurtà tal-ikel. Għalhekk, huwa meħtieġ li tingħata attenzjoni għal din il-problema f'kull ħolqa fil-katina sħiħa tal-valur, sabiex jiġu evitati b'mod effettiv problemi ta 'sikurezza tal-ikel ikkawżati minn migrazzjoni tal-materjal fl-imballaġġ tal-ikel.