Radikalinitiatoren

Radikalinitiatoren sind chemische Verbindungen, die freie Radikale erzeugen und damit Kettenreaktionen wie die radikalische Polymerisation starten. Sie werden in Harzen, Beschichtungen, Klebstoffen und Dentalmaterialien eingesetzt, um das Aushärten oder die Aushärtung von Polymeren zu ermöglichen. Grundsätzlich lässt sich zwischen thermischen Initiatoren und Fotoinitiatoren unterscheiden.

Thermische Initiatoren zerfallen unter Einwirkung von Wärme in Radikale und starten so die Reaktionskette. Typische Beispiele sind Peroxide wie Benzoylperoxid oder tert-Butylperoxid sowie Azoverbindungen wie Azobisisobutylonitril (AIBN). Die freigesetzten Radikale addieren sich an Monomere (z. B. Styren, Acrylate) und erzeugen Polymerketten, die weiter wachsen können. Die Aktivierungstemperaturen liegen je nach Verbindung meist im Bereich von 50–100 °C, können aber stark variieren.

Fotoinitiatoren wandeln Lichtenergie in Radikalbildung um und ermöglichen so das Aushärten bei UV- oder sichtbarem Licht. Sie werden oft in Lacken, Beschichtungen und Dentalmaterialien verwendet. Typ I Fotoinitiatoren spalten sich direkt upon excitation zu Radikalen auf, während Typ II Initiatoren einen Co-Initiator (z. B. Amine) oder einen Sensibilator benötigen. Beispiele für Typ I sind Benzoinester und α-Hydroxyketone wie bestimmte Irgacure-Verbindungen; Typ-II-Systeme nutzen üblicherweise Camphorquinon zusammen mit Ammen-Co-Initiatoren.

Anwendungen und Sicherheit: Radikalinitiatoren ermöglichen schnelle Aushärtung und kontrollierte Polymerisation, erfordern jedoch sorgfältige Handhabung aufgrund Licht- und Wärmesensitivität. Sie sollten gemäß Sicherheitsdatenblättern gelagert und verwendet werden, um ungewollte Reaktionen oder Freisetzung von Radikalen zu vermeiden.