【輻射固化】開創(chuàng)新的技術(shù)途徑 LED 技術(shù)今后的應(yīng)用將日趨廣泛
輻射固化領(lǐng)域有多種技術(shù)可選擇。Sartomer 公司的Xavier Drujon 和Treffert 公司的Florian Blasberg 博士詳盡闡述了他們所熱衷的UV 固化體系與非UV 固化配方相結(jié)合的技術(shù)。
“LED UV光源替代傳統(tǒng)UV燈,備受歡迎。”
1 尤其是對于輻射固化來說,有多種技術(shù)可選擇。您最看好哪一種解決方案?為什么?
從現(xiàn)有的輻射固化能源的光譜范圍來看,UV技術(shù)至今仍然是最常用的技術(shù)。UV固化非常適合于在熱敏基材上使用,如木材、紙張和塑料。該技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)擴展到許多其它產(chǎn)品,有些平時未引起太多注意的領(lǐng)域,如金屬、電器、黏合劑、戶外用品、薄膜、玻璃、玻璃纖維和復(fù)合材料等,在此不一一贅述。主要驅(qū)動因素眾所周知:性能優(yōu)異、經(jīng)濟且環(huán)保。
在某些應(yīng)用領(lǐng)域,LED UV光源比傳統(tǒng)UV燈更具吸引力,主要由于除了環(huán)保以外,LED UV固化還展現(xiàn)了以下優(yōu)點:發(fā)熱量低、輕便和低能耗。然而,目前的LED裝置在UV光譜區(qū)仍受到波長和功率的限制,導(dǎo)致其對氧阻聚作用更為敏感。原材料供應(yīng)商在該項技術(shù)的開發(fā)和推廣過程中起著關(guān)鍵作用,他們應(yīng)不斷開發(fā)新的解決方案,提高UV/LED固化油墨和涂料的性能。
在某些高速和高通量生產(chǎn)線產(chǎn)品應(yīng)用方面,如卷材涂料色漆、離型紙或接觸食物的包裝印刷材料領(lǐng)域等,電子束固化技術(shù)比UV固化技術(shù)更為適合。得益于最近的技術(shù)進步及更緊湊、更經(jīng)濟的設(shè)備問世,預(yù)期電子束固化技術(shù)將進一步擴大應(yīng)用范圍,在輻射固化領(lǐng)域中占比將顯著增長。
2 非UV固化配方與UV固化系統(tǒng)相結(jié)合是一種前景光明的創(chuàng)新技術(shù)。與其他競爭技術(shù)相比,該技術(shù)具有哪些優(yōu)點?
對于復(fù)雜的三維物體,小到印刷電路板,大到汽車車身,采用UV固化,都可能存在盲區(qū),絕非易事。將UV輻射固化與另一種輔襯固化方法結(jié)合起來的雙重固化系統(tǒng)是迄今開發(fā)的最成功的方法之一。同時,還開發(fā)出了結(jié)合丙烯酸酯不飽和組分(UV固化)和異氰酸酯不飽和組分的組合分子。第二種固化過程可在UV 固化之前或UV固化之后,通過單組分體系的濕固化或雙組分體系與二元醇反應(yīng)得以完成。對應(yīng)的策略是將 UV固化丙烯酸酯不飽和組分加入到傳統(tǒng)的非UV固化涂料配方中,解決傳統(tǒng)方法的不足。在丙烯酸乳膠漆配方中加入水性UV固化PU分散體,提高涂料抗劃傷性和耐磨性,這也是將UV固化技術(shù)的優(yōu)點引入傳統(tǒng)涂料的新實例。最后,UV固化的有機-無機雜化涂料方面的最新進展,為未來提高涂料硬度、附著力和防腐性能提供了新的技術(shù)途徑。
“我們認為準(zhǔn)分子固化是一種前景光明的解決方案。”
1 尤其是對于輻射固化來說,有多種技術(shù)可選擇。您最看好哪一種解決方案?為什么?
我們大多數(shù)客戶都用普通汞燈進行UV固化。因此,對涂料的改進主要是調(diào)正其活性以適應(yīng)這一技術(shù)。然而,由于我們看到將UV LED固化與UV/C表面固化相結(jié)合的巨大潛力,有多個開發(fā)項目也正在進行中。在典型的涂裝線上,所有傳統(tǒng)的汞燈將被UV/LED輻射器替代,同時在生產(chǎn)線終端再加一個UV/C燈,從而使得表面交聯(lián)更加致密。
與傳統(tǒng)汞燈相比,這種UV光源的組合形式堪稱 “綠色”,因為這種組合遠比傳統(tǒng)汞燈能效更高,同時可以獲得最佳層間附著力和表面性能,且不會產(chǎn)生臭氧。由于UV/LED工藝可靠性強,能效高,我們預(yù)期越來越多的涂裝線會使用UV/LED技術(shù)。為了增強自身的認知、深入了解有關(guān)該新市場的寶貴信息,我們與LED燈的領(lǐng)先供應(yīng)商進行了合作。他們也確認,LED燈的訂單不斷增加,技術(shù)的迅速發(fā)展(如組件的發(fā)光強度)也印證了以上趨勢。
此外,如果希望得到表面啞光效果,我們認為準(zhǔn)分子固化是極佳的解決方案。
2 非UV固化配方與UV固化系統(tǒng)相結(jié)合是一種前景光明的創(chuàng)新技術(shù)。與其他競爭技術(shù)相比,該技術(shù)具有哪些優(yōu)點?在尋求環(huán)境友好的工業(yè)涂料解決方案過程中,我們多年來一直在提供水性涂料和100%UV涂料,這兩種涂料結(jié)合使用,能實現(xiàn)無溶劑工藝,同時獲得高品質(zhì)的表面。對于木地板、室內(nèi)門及家具用涂料,先涂裝彩色水性底漆和底色漆,然后再涂具有不同功能的UV封閉漆和面漆。水性涂料的優(yōu)點是易著色、成本結(jié)構(gòu)合理, UV涂料則能賦予表面最佳的性能,如耐劃傷性、耐磨性和耐化學(xué)性。因此,這兩種技術(shù)的結(jié)合改善了單個涂裝體系的設(shè)計、性能和成本。