Công thức xử lý ánh sáng là một sản phẩm chuyển đổi chất lỏng ban đầu thành chất rắn bằng phản ứng hóa học bằng chiếu xạ tia cực tím, và vecni và mực được sử dụng cho bao bì thực phẩm cũng không ngoại lệ. Các công thức sản phẩm rắn hình ảnh thường bao gồm các oligome (nhựa), monome phản ứng, quang hóa, sắc tố và chất trợ, và bất kỳ thành phần nào trong số này không thể được xử lý hóa học vào mạng polymer. Có khả năng di chuyển tiềm năng cho các sản phẩm lỏng.
Photoinitiators có thể được chia thành hai loại, một loại là chất quang hóa loại I, tự nhiên tách ra để tạo ra các gốc tự do, và loại còn lại là chất quang hóa loại II đòi hỏi phải sử dụng đồng tác giả hoặc người phối hợp.
Các dẫn xuất của Benzophenone, đặc biệt là ketone của các nhóm α-hydroxy và α-amino, và các oxit acylphosphine thường được sử dụng để khởi xướng loại I. Khi một phân tử α-hydroxybenzophenone được chiếu xạ bằng tia UV, liên kết before của nó trước nhóm hydroxyl và các α-carbon chất béo bị phá vỡ. Ví dụ, 1173 hydroxy-2-methylpropiophenone phổ biến 1173 sẽ tạo ra một gốc benzoyl và một gốc 2-hydroxy-2-propyl sau khi phân tách, như trong hình dưới đây. Cả hai gốc tự do này có độ phản ứng cao và có thể bắt đầu trùng hợp. Do đó, trong trường hợp chuyển đổi 100% lý tưởng, tất cả các chất quang hóa có thể được phản ứng vào mạng polymer.
Các đại diện chính của chất quang hóa loại II là các chất benzophenone, cũng như các dẫn xuất của thioxanthone. Lấy benzophenone làm ví dụ, trong trường hợp ánh sáng tia cực tím, các phân tử được kích hoạt và duy trì ở trạng thái bộ ba. Với sự có mặt của chất đồng khởi đầu như amin, các electron được chuyển từ chất đồng khởi động sang benzophenone, sau đó là chuyển proton axit để tạo thành gốc amin và gốc hydroxyl. Hoạt động của gốc alpha-aminoalkyl thu được là đủ để bắt đầu phản ứng trùng hợp gốc tự do. Các gốc hydroxyl tương đối ổn định và không bắt đầu trùng hợp, nhưng có nhiều khả năng trải qua các phản ứng tái hợp hoặc chiết xuất hydro.
Ngay cả khi chuyển đổi hoàn toàn xảy ra, bộ tạo quang loại II sẽ giữ lại các phân tử trọng lượng phân tử tương đối nhỏ có thể di chuyển.
Tuy nhiên, phản ứng xử lý UV thực tế trong thiết bị LED EV vẫn rất khác so với trạng thái lý tưởng, đó là các phản ứng khác phải được tính đến. Nói cách khác, ứng dụng thực tế là phải có một phần dư lượng của chất quang hóa không phản ứng. Trong quang hợp loại I, do phản ứng tái hợp trực tiếp hoặc suy thoái của các loài sinh ba trong quang hợp loại II, một khả năng khác đối với quang hóa loại I có thể là sự tái hợp của các gốc tự do còn sót lại. Hoặc phản ứng chiết hydro.
Để giảm di chuyển, cần phải sửa lỗi trình quang hóa. Một phương pháp là tăng trọng lượng phân tử của bộ quang hóa. Người ta đã chứng minh rằng khi trọng lượng phân tử nhỏ hơn 300, hệ số khuếch tán tăng lên và khi trọng lượng phân tử lớn hơn 1000, sự di chuyển được coi là nhỏ. Do đó, theo các quy định có liên quan của Cơ quan an toàn thực phẩm châu Âu, chỉ những người biết trọng lượng phân tử thấp mới có thể được coi là độc hại. Đối với các chất quang hóa loại I, người ta có thể có nhiều chất quang hóa oligomeric với nhiều hơn một nửa cảm quang được giới thiệu ở trên, làm tăng đáng kể khả năng tham gia phản ứng của chúng. Tuy nhiên, một nhược điểm tiêu cực của quang hóa oligome hóa là độ nhớt cao hơn và độ nhớt của công thức cuối cùng cao hơn, với kết quả là cửa sổ điều chỉnh của công thức bị thu hẹp. Nếu một monome được sử dụng để giảm độ nhớt, nó sẽ đưa ra các yếu tố di chuyển mới do chức năng thấp hơn của monome có độ nhớt thấp được sử dụng.
Đối với chất quang hóa loại II, một cách để giảm tác động tiêu cực đến độ nhớt đồng thời giảm khả năng di chuyển là giảm trọng lượng phân tử và đưa chất quang hóa trực tiếp vào vật liệu hệ thống. Điều này có thể đạt được bằng cách đưa một nhóm chức acrylate vào cấu trúc phân tử của bộ quang hóa như trong Hình 6, sử dụng ví dụ ở đây là HBEOAc.
Thiết bị UV ống đồng Đề xuất kịch bản: Trong trường hợp phụ gia, nếu bản thân phụ gia không phản ứng, có nguy cơ di chuyển. May mắn thay, hầu hết các nhà sản xuất phụ gia hiện cung cấp các chất phụ gia phản ứng để tránh sự di chuyển của các chất phụ gia một cách hiệu quả.
Ngoài công thức, các yếu tố khác, bao gồm cả điều kiện bảo dưỡng, môi trường sử dụng sản phẩm, có thể gây ra vấn đề trong an toàn thực phẩm. Do đó, cần phải chú ý đến vấn đề này trong mọi liên kết trong toàn bộ chuỗi giá trị, để tránh hiệu quả các vấn đề an toàn thực phẩm do di chuyển nguyên liệu trong bao bì thực phẩm.