Los sistemas de curado UV se dividen principalmente en dos categorías: tipo radical libre y tipo catiónico, con diferencias significativas en la aplicabilidad de TAIC:
1. Sistemas de curado UV radical: factibles y con ventajas únicas
El sistema UV de radicales libres es el principal escenario de aplicación de TAIC. Su compatibilidad surge de los siguientes factores:
Coincidencia de reactividad: aunque la reactividad del doble enlace de los grupos alilo es menor que la de los acrilatos, se puede lograr una reticulación eficaz mediante la optimización de la formulación. Normalmente se combinan con prepolímeros altamente reactivos (como acrilatos de poliuretano o acrilatos de epoxi) o monómeros (como TMPTA): los grupos acrilato se polimerizan rápidamente para formar cadenas lineales primero, seguidas por los dobles enlaces de TAIC que participan en la reticulación para construir una red tridimensional.
- Excelente compatibilidad: TAIC exhibe una miscibilidad sobresaliente con la mayoría de los prepolímeros UV (como acrilatos de epoxi, acrilatos de poliéster, etc.) y monómeros diluyentes, y no muestra separación de fases ni precipitación, lo que facilita el diseño de la formulación.
- Los efectos de mejora del rendimiento son significativos:
- Resistencia al calor mejorada: la introducción del anillo de isocianurato aumenta la temperatura de descomposición térmica (T5%) del producto reticulado en 15-30 grados, lo que permite un uso prolongado a temperaturas de hasta 180-250 grados;
- Optimización de propiedades mecánicas: el aumento en la densidad de reticulación aumenta la dureza del lápiz del producto de 2H a más de 4H y reduce la abrasión Taber entre un 20% y un 40%;
- Resistencia química mejorada: la estructura de red tridimensional- resiste eficazmente la penetración de disolventes, lo que aumenta la resistencia a la limpieza con etanol/acetona entre 3 y 5 veces.
Caso de aplicación: en recubrimientos metálicos resistentes a altas-temperaturas-curados con rayos UV-, cuando el contenido de TAIC es del 10%-15%, el recubrimiento puede soportar el horneado continuo a 200 grados sin decolorarse ni agrietarse. En las tintas resistentes al desgaste curadas con UV-, TAIC mejora la resistencia a los rayones de la tinta, cumpliendo con los estrictos requisitos del envasado de alimentos.
2. Sistema de curado UV catiónico: aplicabilidad limitada
Los sistemas UV catiónicos dependen de ácidos protónicos para iniciar la polimerización de grupos epoxi y éter vinílico. Sin embargo, la nucleofilicidad del doble enlace alilo de TAIC es relativamente débil, lo que dificulta la reacción eficaz con especies activas catiónicas. Incluso con una mayor dosis de iniciador catiónico, su tasa de polimerización sigue siendo significativamente menor que la de los monómeros epoxi, lo que resulta en una aplicación limitada de TAIC en sistemas UV catiónicos.