光固化配方產(chǎn)品是通過紫外光的照射，將原來是液態(tài)的產(chǎn)品通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)換固態(tài)，用于食品包裝的光油和油墨也不例外。光固產(chǎn)品配方產(chǎn)品通常是由齊聚體（樹脂）、活性單體、光引發(fā)劑、顏填料和助劑組成的，在這些組分中，任何不能被化學(xué)反應(yīng)固化到后的高分子網(wǎng)絡(luò)中的液體產(chǎn)品，都存在潛在的遷移可能性。

   光引發(fā)劑可以分為兩種類型，一種是自身發(fā)生裂解直接產(chǎn)生自由基的I型光引發(fā)劑，另外一種是需要使用助引發(fā)劑或增效劑的II型光引發(fā)劑。

苯酮類衍生物，特別是α-羥基和α-氨基的苯酮，以及氧化?；⑹浅Ｓ玫腎型引發(fā)劑。當(dāng)一個(gè)α-羥基苯酮分子被UV光照射時(shí)，其在羥基和脂肪α-碳之前的σ鍵發(fā)生斷裂。比如常見的1173光引引發(fā)劑2-羥基-2-甲基苯丙酮，裂解之后就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)苯甲酰基自由基和2-羥基-2-丙基自由基，如下圖所示。這兩種自由基都具有高的反應(yīng)活性，可以引發(fā)聚合反應(yīng)。因此，在理想的100％轉(zhuǎn)換情況下，所以的光引發(fā)劑都可以被反應(yīng)到高分子網(wǎng)絡(luò)中。  

   II型的光引發(fā)劑的主要代表則是二苯甲酮，以及噻噸酮類衍生物。以二苯甲酮為例，在UV光照射情況下，分子被激活并保持在三線態(tài)。在助引發(fā)劑(比如胺)存在的情況下，電子從助引發(fā)劑轉(zhuǎn)移到二苯甲酮，接下來酸性質(zhì)子轉(zhuǎn)移而形成氨基自由基和羥游基自由基。所產(chǎn)生的α-氨基烷基自由基的活性足以引發(fā)自由基聚合反應(yīng)。而羥游基自由基則相對(duì)穩(wěn)定，并不引發(fā)聚合，而更可能發(fā)生重組反應(yīng)或者氫提取反應(yīng)。

   即使發(fā)生完全轉(zhuǎn)換，II型光引發(fā)劑仍然會(huì)留有可能發(fā)生遷移的相對(duì)來說分子量較小的分子。

   但在LED EV設(shè)備實(shí)際的UV固化反應(yīng)要和理想狀態(tài)差別還是很大，也就是說，其他的一些反應(yīng)一定需要被考慮進(jìn)去。換句話說，實(shí)際應(yīng)用在，一定有部分未反應(yīng)的光引發(fā)劑的殘留物。在I型的光引發(fā)劑中，可能是因?yàn)橹苯拥闹亟M反應(yīng)，或者II型光引發(fā)劑中的三線態(tài)物質(zhì)的衰退而導(dǎo)致，對(duì)于I型光引發(fā)劑的另外一種可能是殘留自由基的重組或氫提取反應(yīng)。

   為了降低遷移，一定要將光引發(fā)劑固定下來。一種方法是增加光引發(fā)劑的分子量。已被證明當(dāng)分子量小于300的時(shí)候，擴(kuò)散系數(shù)會(huì)打打增加，而當(dāng)分子量大于1000時(shí)，遷移將被認(rèn)為是很小。因此根據(jù)歐洲食品安全局的相關(guān)規(guī)定，只有低分子量的唔知才有可能被視為有毒的。對(duì)于I型的光引發(fā)劑，l可以有多種齊聚體型的光引發(fā)劑，上面引入多于一個(gè)光敏的部分，從而大大增加其參與反應(yīng)的可能性。不過齊聚體型的光引發(fā)劑的一個(gè)負(fù)面缺點(diǎn)是，其黏度會(huì)比較高從而導(dǎo)致終配方的黏度較高，結(jié)果是使得配方的調(diào)整窗口變窄。如果使用單體來降低黏度的話，又會(huì)因?yàn)樗褂玫牡宛ざ葐误w的官能度較低而帶來新的遷移因素。

  對(duì)于II型的光引發(fā)劑，一種減少對(duì)黏度的負(fù)面影響，而同時(shí)降低遷移可能性的方法是，降低分子量并將光引發(fā)劑直接引入到體系物質(zhì)中。這可以通過如圖6所示的，將丙烯酸酯官能團(tuán)引入到光引發(fā)劑的分子結(jié)構(gòu)中來達(dá)到，這里所使用例子是HBEOAc。

   凹印UV設(shè)備 場(chǎng)景建議：在助劑方面，如果助劑本身是非反應(yīng)型的，那么都會(huì)存在遷移的風(fēng)險(xiǎn)。不過幸運(yùn)的是，現(xiàn)在大多數(shù)助劑生產(chǎn)商都可以提供反應(yīng)型的助劑，從而有效地避免助劑的遷移問題。

   除了配方產(chǎn)品本身以外，其他因素包括固化條件、產(chǎn)品的使用環(huán)境等，都可能會(huì)對(duì)食品安全造成問題。因此需要整個(gè)價(jià)值鏈中的每個(gè)環(huán)節(jié)都注重這個(gè)問題，才能有效地避免食品包裝中物質(zhì)遷移導(dǎo)致的食品安全問題。 

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