Fotopolimerización

Fotopolimerización es un proceso de polimerización en el que la unión de monómeros se inicia por la absorción de luz. En sistemas fotopolimerizables, un fotoiniciador genera radicales o iones que desencadenan la propagación de la cadena polimérica cuando se expone a una fuente de luz, habitualmente ultravioletas o visibles. Este enfoque permite convertir resinas o mezclas líquidas en sólidos a temperatura ambiente o moderada, con control espacial mediante la iluminación.

Existen dos vías principales: polimerización radicalaria y polimerización iónica o catiónica. En la radicalaria, los fotoiniciadores producen radicales libres que inician la polimerización de monómeros acrilatos o metacrilatos. En la iónica, los fotoiniciadores generan especies activas que inician la polimerización de monómeros como epoxídicos o siloxanos. Muchos sistemas combinan fotoiniciadores con coiniciadores o auxiliares para optimizar la velocidad de curado, la profundidad de penetración de la luz y la eficiencia del proceso.

Materiales y procesos asociados suelen incluir una mezcla de monómeros u oligómeros, un fotoiniciador y, en algunos casos, aditivos para ajustar la viscosidad, el color y la resistencia al oxígeno. Los fotoiniciadores pueden ser de tipo I (ruptura autoiniciada al absorber luz) o de tipo II (requieren un donante y una pareja de activación). Las fuentes de luz más comunes son LED y lámparas UV, adaptadas a la banda de absorción de los fotoiniciadores.

Aplicaciones típicas se hallan en recubrimientos y tintas de secado rápido, adhesivos y selladores, impresión 3D mediante tecnologías SLA y DLP, resinas dentales y microfabricación. Entre beneficios se cuentan el curado rápido, el control espacial y la compatibilidad con temperaturas bajas; entre limitaciones figuran la inhibición por oxígeno, la contracción de curado y la necesidad de transparencia óptica para capas gruesas.