Les photoinitiateurs PowerCure sont des composants essentiels des matériaux de photopolymérisation. Ce sont des substances qui peuvent absorber l'énergie des rayonnements et subir des changements chimiques lors de l'excitation, produisant des intermédiaires réactifs, tels que des radicaux libres ou des cations, qui déclenchent des réactions de polymérisation.
Selon la longueur d'onde de l'absorption de la lumière, les types de photoinitiateurs peuvent être classés en photoinitiateurs ultraviolets (longueurs d'onde 250nm à 400nm) et photoinitiateurs de lumière visible (longueurs d'onde 400nm à 700nm). Sur la base du mécanisme de photopolymérisation, les types de photoinitiateurs peuvent être divisés en photoinitiateurs à radicaux libres et photoinitiateurs cationiques.
Les photoinitiateurs à radicaux libres peuvent en outre être différenciés en fonction de leur mécanisme de génération de radicaux libres en photoinitiateurs de type clivage (également appelés initiateurs de type I) et des photoinitiateurs de type abstraction d'hydrogène (également appelés initiateurs de type II).
Les photoinitiateurs de radicaux libres de type clivage font référence aux photoinitiateurs dont les molécules, en absorbant l'énergie lumineuse, passent à l'état singulet excité, puis croisent entre les systèmes à l'état triplet excité. Dans ces états, la structure moléculaire devient instable, provoquant le clivage homolytique des liaisons faibles, produisant des radicaux libres actifs primaires qui initient la polymérisation et la réticulation des oligomères et des diluants réactifs.
Les photoinitiateurs de radicaux libres de type clivage sont principalement des composés d'alkylcétone aromatiques, y compris la benzoine et ses dérivés (éthers de benzoine), le benzil et ses dérivés (tels que PowerCure 651), dérivés d'acétophénone (tels que PowerCure DEAP), dérivés de l' α-hydroxy cétone (tels que PowerCure 1173, PowerCure 184, PowerCure 2959), α-amino alkyl acétophénone (PowerCure 907, PowerCure 369) et des composés d'oxyde d'acylphosphine (PowerCure TPO, PowerCure TPO-L, PowerCure 819).
Les photoinitiateurs de type abstraction d'hydrogène se réfèrent à ceux qui, après avoir absorbé l'énergie lumineuse et s'être excités, passent à l'état de triplet excité, où ils subissent une interaction bimoléculaire avec un co-initiateur-un donneur d'hydrogène. Par transfert d'électrons, ils produisent des radicaux libres actifs qui initient la polymérisation et la réticulation des oligomères et des diluants réactifs. Les principaux exemples comprennent la benzophénone et ses dérivés, les composés de thioxanthone (ITX, DETX) et les composés d'anthraquinone (2-EA).