ה-Photoinitiator TPO ייאסר, ולאן צריך לעבור איפוף LED UV?

לאחרונה, הסוכנות האירופית לכימיקלים (ECHA) הכריזה רשמית על הכללת תחמוצת דיפניל(2,4,6-trimethyl benzoyl)phosphine ברשימת המועמדים ה-29 של חומרים מדאיגים מאוד (SVHC). זה מביא את מספר החומרים ברשימת המועמדים של SVHC ל-235.

 

לגבי הכימיקלים ברשימה, על החברות הנוגעות בדבר מוטלת האחריות לנהל את הסיכון של הכימיקלים ולספק מידע ללקוחות ולצרכנים על שימוש בטוח בכימיקלים אלו. חומרים אלו עשויים להתווסף לרשימה הרשמית בעתיד. אם חומר נמצא ברשימה זו, השימוש בו ייאסר, אלא אם החברה תפנה והנציבות האירופית תאשר להם להמשיך להשתמש בו.

 

מידע ספציפי על החומרים שנוספו הוא כדלקמן:

 

חומר: תחמוצת דיפניל(2,4,6-טרימתיל-בנזואיל)פוספין

כינוי: Photoinitiator TPO

מספר EC: 278-355-8 CAS

מס': 75980-60-8

סיבה לתוספת: רעילות רבייה (סעיף 57(ג))

שימושים נפוצים: משמש בדיו וטונרים, מוצרי ציפוי, פולימרים פוטוכימיים, דבקים, חומרי איטום וחומרי מילוי, חימר גבס וכו'.

 

01|הדרך לפיתוח ביתי של ריפוי אור

Photocuring (photocuring) הוא ריפוי המושרה על ידי אור של מצעים מונומריים, אוליגומרים או פולימריים והוא משמש בדרך כלל בתהליכי יצירת סרט. לטכנולוגיה יש מאפיינים של יעילות גבוהה, יכולת הסתגלות רחבה, חסכון, חיסכון באנרגיה ושמירה על איכות הסביבה.

 

ריפוי אור מתחלק למנורות כספית מסורתיות וריפוי LED UV מתעוררים. מכיוון שלא נעשה שימוש במנורת הכספית הקונבנציונלית ללא טיפול מתאים יוביל לזיהום סביבתי חמור; ואשפרת LED UV עם יותר יעיל באנרגיה, ניתן להפעיל ולכבות בכל עת, הנפח קטן יותר, ויתרונות רבים אחרים מחליפים בהדרגה את הריפוי המסורתי של מנורת כספית, הופכים לזרם המרכזי של ציוד ריפוי אור.

 

השיעור של פוטו-יזימי בנוסחה לריפוי אור נמוך, בדרך כלל כ-2 אחוזים -5 אחוזים, אך הוא מכריע. הסיבה לכך היא שתגובת ריפוי האור מתרחשת באמצעות ספיגת אור UV על ידי הפוטו-ייזר כדי לייצר רדיקלים חופשיים, אשר מפעילים את תגובת הפילמור ומבצעים את הריפוי הסופי של המוצר.

 

Photoinitiators מסורתיים, כגון 1173, 184, וכו ', הם אורך גל קליטה מקסימלי של אורך גל קצר UVC, ולכן אשפרה מנורת כספית קונבנציונלית מתאימה יותר.

 

נוריות UV מרוכזות בעיקר באורכי גל בודדים, כגון 365nm, 385nm, 395nm ו-405nm, והספיגה של פוטו-יוזני תחמוצת פוספין באורכי גל אלו היא חזקה יחסית, ולכן הם נמצאים בשימוש נרחב ביישומי LED UV.

 

אחד הפוטו-ייזיזים המייצגים ביותר הוא TPO, בעל יעילות ייזום גבוהה, ללא הצהבה ומחיר מתון יחסית. עם זאת, בשל הפריחה של ריפוי LED UV בשנים האחרונות, ההיצע העולמי של TPO היה צר וקשה למצוא, כאשר מחיר היחידה הגבוה ביותר עלה על RMB300/ק"ג.

 

בשנים האחרונות, עקב ההתרחבות המתמשכת של יצרני הפוטו-ייזר המקומיים המיינסטרים וכניסתם של יצרנים חדשים, ההיצע ההדוק של TPO הוקל מאוד, והמחיר ירד בחזרה לסביבות 100 יואן.

 

02|סיווג רעילות TPO והגבלות על שימוש

Photoinitiators הם בדרך כלל תרכובות אורגניות קטנות, ובמקרים של אור לא שלם, מולקולות photoinitiator אלו יכולות להישאר במוצר הנרפא, וליצור חומרים שעלולים לנדוד. בנוסף, ברוב המקרים, תהליך יצירת הרדיקלים החופשיים מפוטו-אינטנטורים הוא באמצעות מחשוף. רדיקלים אלה עשויים ליצור תרכובות במשקל מולקולרי מינורי לאחר כיבוים הסופי. מוצרי מולקולה קטנים אלו מהווים בעיות הגירה ועשויים לייצר כמה חומרים רעילים.

 

עם השימוש הנרחב ב-photoinitiator TPO, הרגולציה שלו התחזקה. על פי תקנות ה-CLP (סיווג, תיוג ואריזה) של האיחוד האירופי, TPO סווג בתחילה כחומר רעיל לרבייה Class 2 (H361), כלומר "חשוד כרעיל לרבייה אנושי".

 

ביוני 2020, שבדיה, מדינה נורדית, הציעה לשנות את הסיווג ל-1B (H360DF) ולהוסיף אותו כגורם לגירוי בעור (H317). זה מבוסס על כמות גדולה של עדויות ממחקרים בבעלי חיים. (1B פירושו "חומר רעיל לרבייה משוער לאדם")

 

תהליך הסיווג והתיוג באיחוד האירופי (CLH).

 

בסתיו 2021, הוועדה להערכת סיכונים (RAC) של האיחוד האירופי הסכימה לעדכן את הסיווג של TPOs. לאחר אישור הנציבות האירופית, הקטגוריה תתווסף לנספח VI של תקנת ה-CLP של האיחוד האירופי באמצעות ה-ATP ומחייבת מבחינה משפטית.

 

בינואר 2023, שבדיה הודיעה על כוונה להציע לכלול TPOs ברשימת SVHC (חומרים מדאיגים מאוד). הקריאה להערות על ההצעה נסגרה ב-3 באפריל 2023.

 

TPO נכלל כעת ברשימת המועמדים ה-29 של חומרים מדאיגים מאוד (SVHC).

 

03|אפשרויות לחלופות ל-TPO

בנוסף ל-TPO, ישנם שני פוטו-איניציאטורים נפוצים נוספים, TPO-L ו-819 (BAPO), שהם פוטו-יוזני פוספין אוקסיד בעלי יכולת ספיגה טובה ברצועת ה-UVA.

 

ל-TPO-L מבנה דומה ל-TPO אך הוא פחות רעיל עקב החלפת טבעת בנזן בקבוצת אתוקסית במולקולה. עם זאת, בצד החיסרון, ל-TPO-L יש יעילות התחלה נמוכה בהרבה מ-TPO.

 

פוטו-אינניטור נוסף של תחמוצת פוספין הוא 819 (BABO), שניתן להתייחס אליו כ-TPO עם טבעת בנזן אחת שהוחלפה ב-2,4,6-טרימתיל בנזויל, כלומר, עם שתי קבוצות 2,4,6-טרימתיל בנזויל. . ל-819 יש יעילות התחלה גבוהה יותר מ-TPO אך סובל מבעיית הצהבה חמורה יותר. זה לא אפשרי במקום שבו נדרש צבע.

 

במילים אחרות, TPO-L ו-819 יכולים להחליף את ה-TPO ביישומים מסוימים, אך רק באופן חלקי.

 

04|האלטרנטיבה החדשה ל-TPO - TMO

TMO הוא (2,4,6-trimethyl benzoyl)bis(p-tolyl)phosphin oxide, CAS 270586-78-2. מנקודת מבט מבנית, TMO מבוסס על TPO עם החדרת קבוצת מתיל על כל אחת משתי טבעות הבנזן, מה שמפחית משמעותית את הרעילות הביולוגית של TPO.

 

TMO

 

נמצא בניסוי של-TMO יש יעילות התחלה אפילו מעט טובה יותר מאשר ל-TPO תוך שהוא לא מצהיב ונודד הרבה פחות.

עקומות המרת קשר כפול של TMO ו-TPO יזמו TMPTA

 

TMO נמצאת כעת בייצור המוני וקיבלה את תעודת הרישום של תקנת האיחוד האירופי בנושא רישום, הערכה, אישור והגבלה של כימיקלים ("REACH"), המאפשרת את מכירתו באירופה, האזור עם הבקרה המחמירה ביותר של כימיקלים.

 

 

מאוחד מ:

חומרים חדשים כימיים, סוכנות הכימיקלים של האיחוד האירופי, בדיקות גלובליות של GTS, חומרים חדשים לריפוי אור, מידע שבועי כימי בסין, חומרים חדשים של DT