Механизм технологии отверждения электронным излучением
Также как и УФ-излучение, электронное излучение может возбуждать молекулы или ионизировать. В отличие от УФ-излучения, которое можно отнести к чисто электромагнитным волнам, электронные лучи имеют и корпускулярный характер (характер частиц).
Если энергетическая плотность невелика, то электронное излучение можно считать чисто корпускулярным. Электронное излучение — сильно ионизирующее излучение — может проникать в окрашенные субстраты. Его проникающая способность зависит от ускоряющего напряжения. Электронное излучение не нуждается в инициаторах и сенсибилизаторах для выработки исходных радикалов. При использовании электронного излучения для отверждения покрытий, эти добавки можно исключить. Так как инициаторы реакции образуются за доли секунды, то отверждение проходит очень быстро. Это важный экономический аргумент в пользу применения электронного излучения для отверждения. В принципе, различают три первичных процесса.
Ионизация
Ускоренные электроны могут выбивать валентный электрон (1), причем ионизированная молекула (катион) диссоциирует на свободный радикал и ион-радикал (2)
АВ->АВ+ + е, (1)
АВ + ЛА- + В +. (2)
Если выбитый электрон обладает достаточно высокой энергией, то он может возобновить ионизацию.
Возбуждение
Если энергия выбитого электрона слишком мала, чтобы вызвать ионизацию следующей молекулы, то происходит ее возбуждение. Диссоциация возбужденной молекулы приводит к образованию двух радикалов.
Электронный захват
Электроны с небольшой энергией могут быть захвачены молекулами, при этом образуются анионы. Последние могут опять распадаться на радикалы.
Возникшие в результате первичных процессов радикалы, как и при УФ-отверждении, инициируют цепную радикальную реакцию и, в результате, за доли секунды образуется трехмерная полимерная структура.
