Процеси при опроміненні фпм
При опроміненні ФПМ у них протікають процеси двох типів: фотофізичні і фотохімічні.
Фотофізичні процеси – поглинання світла, люмінесценція, невипромінювальні переноси енергії та інші – не викликають зміни хімічної будови активованих молекул, але впливають на ефективність хімічного шляху трансформації поглиненої матеріальної енергії. Фотохімічні процеси супроводжуються хімічними перетвореннями активованих світлом молекул і, зокрема, полімеризацією ФПМ.
У залежності від хімічного складу ФПМ можливі різні напрямки процесів їх полімеризації при УФ-опроміненні. У випадку радикальної полімеризації звичайно розрізняють два механізми процесів, а саме: фотоініційовану ланцюгову радикальну полімеризацію, при якій один квант ФПМ випромінювання викликає багаторазово повторюваний ланцюговий процес росту молекул полімерів (тобто макромолекул), і східчасту фотополімеризацію, при якій кожен поглинений ФПМ квант випромінювання викликає приєднання не більш однієї молекули. Матеріали, у яких реалізується перший механізм полімеризації, називають фотоініціьовано-полімеризуючимися, і до них відноситься більшість ФПМ, що випускаються. Наприклад, матеріали типів Cyrel, Flexlight, Nylotlex, Pasaflex та ін.
Матеріали, що полімеризуються по східчастому механізмі називають фотополімеризуючимися, і до них відносяться деякі матеріали, що випускаються для виготовлення форм офсетної печатки.
Фотоініційована радикальна полімеризація починається стадією взаємодії активного вільного радикала з ненасиченим вуглець-вуглецевим зв’язком молекули агента, що зшиває, роль якого виконує мономер або олігомер. Ця стадія називається зародженням ланцюга. Очевидно, їй передує стадія утворення вільного радикала внаслідок фотодисоціації або фотовідновлення збудженої світлом молекули фотоініціатора. Наступною після зародження є стадія росту ланцюга, що завершується утворенням молекули полімеру (макромолекули), що за своїми фізичними і хімічними властивостями, зокрема, розчинністю, відрізняється від властивостей вихідних агентів, що зшивають. Крім того, якщо в молекулах агентів, що зшивають, є присутнім не одна функціональна група (тобто подвійний вуглець-вуглецевий зв’язок), а три, то в процесі росту макромолекули можуть виникати розгалуження від основного ланцюга при цьому утворюватися просторово-зшиті тривимірні полімери за рахунок участі різних функціональних груп. Наявність тривимірних макромолекул приводить до утворення нерозчинних полімерів.
Стадія росту ланцюга, тобто реакційноздатних фрагментів полімерів, може припинитися на стадії обриву ланцюга або на стадії передачі ланцюга. Стадія обриву ланцюга може реалізовуватись при трьох основних напрямках:
рекомбінацією макрорадикалів при взаємодії двох макрорадикалів;
диспропорціюванням в результаті хімічного перегрупування;
взаємодія макрорадикала з молекулою інгібітору.
Області застосування фпм
Застосування ФПМ у поліграфії починаючи з 60-х років, революційним образом уплинуло на розвиток допечатних, друкованих і післяпечатних технологічних процесів, розвиток поліграфічного машинобудування. Ці матеріали і технології їх застосування дозволили поліпшити якість друкованої продукції, визначити технологічні стандарти. На загальному фоні прогресу ще більш помітно сприятливий вплив УФ-технологій і ФПМ на розвиток флексографської печатки, що було стимульовано на початку 70-х років організацією промислового виробництва цих матеріалів для флексографії. Незважаючи на визначені стартові переваги, що мала фірма DuPout de Nemours, що є піонером виробництва флексографських ФПМ, завдяки великим капіталовкладенням, продуманій стратегії і гарній організації робіт, сьогодні ряд інших фірм не почувають себе слухняними учнями й активно пропонують нові ФПМ в технології. Області застосування ФПМ продовжують розширюватися синхронно росту кількості невирішених питань в області екології й енергозбереження. Деякі з них представлені на рис. 3.
