Tri prelomové stretnutia predstavujú najnovšie technológie ponúkané v oblasti energetického vytvrdzovania.
Jedným z vrcholov konferencií RadTech sú stretnutia o nových technológiách. ORadTech 2022, boli tri sekcie venované formuláciám ďalšej úrovne s aplikáciami od balenia potravín, náterov na drevo, automobilových náterov a ďalších.
Formulácie ďalšej úrovne I
Bruce Fillipo z Ashlandu viedol reláciu Next Level Formulations I s „Monomer Impact on Optical Fiber Coatings“, pohľadom na to, ako môžu polyfunkčné prvky ovplyvniť optické vlákna.
"Mohli by sme získať synergické vlastnosti monofunkčného monoméru s polyfunkčnými látkami - potlačenie viskozity a zlepšená rozpustnosť," poznamenal Filippo. „Vylepšená homogenita formulácie uľahčuje homogénne zosieťovanie polyakrylátov.
„Vinylpyrolidón nameral najlepšie celkové vlastnosti udeľované primárnemu optickému vláknu, vrátane vynikajúceho potlačenia viskozity, vynikajúceho predĺženia a pevnosti v ťahu a vyššej alebo rovnakej rýchlosti vytvrdzovania v porovnaní s inými hodnotenými monofunkčnými akrylátmi,“ dodal Fillipo. "Vlastnosti, na ktoré sa zameriavajú povlaky optických vlákien, sú podobné iným aplikáciám vytvrditeľným UV žiarením, ako sú atramenty a špeciálne povlaky."
Marcus Hutchins z Allnex nasledoval s „Dosiahnutím ultra-nízko lesklých náterov prostredníctvom dizajnu a technológie oligomerov“. Hutchins diskutoval o cestách k 100% UV náterom s matovacími činidlami, napríklad na drevo.
„Možnosti ďalšieho zníženia lesku zahŕňajú živice s nižšou funkčnosťou a vyvíjajúce matovacie činidlá,“ dodal Hutchins. „Zníženie lesku môže viesť k poškriabaniu. Pomocou excimerového vytvrdzovania môžete vytvoriť efekt vrások. Nastavenie zariadenia je kľúčové pre zabezpečenie hladkého povrchu bez defektov.
„Nízko matné povrchové úpravy a vysokovýkonné nátery sa stávajú realitou,“ dodal Hutchins. „Materiály vytvrditeľné UV žiarením môžu účinne matovať vďaka dizajnu a technológii molekúl, čím sa znižuje množstvo potrebných matovacích činidiel a zlepšuje sa leštenie a odolnosť voči škvrnám.”
Richard Plenderleith zo Sartomer potom hovoril o „stratégiách smerom k zníženému migračnému potenciálu v grafike“. Plenderleith poukázal na to, že asi 70 % obalov je určených na balenie potravín.
Plenderleith dodal, že štandardné UV atramenty nie sú vhodné na priame balenie potravín, zatiaľ čo UV atramenty s nízkou migráciou sú potrebné na nepriame balenie potravín.
„Výber optimalizovaných surovín je kľúčom k minimalizácii rizík migrácie,“ povedal Plenderleith. „Problémy sa môžu vyskytnúť v dôsledku kontaminácie kotúča počas tlače, nevytvrdzovania UV lámp alebo migrácie pri skladovaní. UV systémy sú súčasťou rastu potravinárskeho priemyslu, pretože ide o technológiu bez rozpúšťadiel.
Plenderleith poukázal na to, že požiadavky na balenie potravín sú čoraz prísnejšie.
„Vidíme silný posun smerom k UV LED a vývoj efektívnych riešení spĺňajúcich požiadavky na vytvrdzovanie LED je kľúčový,“ dodal. "Zlepšenie reaktivity pri súčasnom znížení migrácie a nebezpečenstiev si vyžaduje, aby sme pracovali na fotoiniciátoroch aj akrylátoch."
Camila Baroni z IGM Resins uzavrela formulácie ďalšej úrovne I s „Synergickým efektom kombinácie aminofunkčných materiálov s fotoiniciátormi typu I“.
"Z doteraz uvedených údajov sa zdá, že niektoré z akrylátových amínov sú dobrými inhibítormi kyslíka a majú potenciál ako synergisti v prítomnosti fotoiniciátorov typu 1," povedal Baroni. „Najreaktívnejšie amíny viedli k nežiaducemu žltnutiu vytvrdeného filmu. Predpokladali sme, že žltnutie možno znížiť jemným doladením obsahu akrylátových amínov.“
Formulácie ďalšej úrovne II
Formulácie ďalšej úrovne II sa začali s „Malé veľkosti častíc na maximum: Možnosti aditív na zlepšenie povrchových vlastností UV náterov s využitím krížovo spájateľných, nanočasticových disperzií alebo možností mikronizovaného vosku“, ktorú predstavil Brent Laurenti z BYK USA. Laurenti diskutoval o UV sieťovacích prísadách, SiO2 nanomateriáloch, prísadách a technológii vosku bez PTFE.
„Vosky bez obsahu PTFE nám v niektorých aplikáciách poskytujú lepšiu vyrovnávaciu schopnosť a sú 100% biologicky odbúrateľné,“ uviedol Laurenti. "Môže ísť do takmer akéhokoľvek náterového prípravku."
Ďalším na rade bol Tony Wang z Allnex, ktorý hovoril o „LED Boosteroch na zlepšenie povrchového vytvrdzovania pomocou LED pre Litho alebo Flexo aplikácie“.
"Inhibícia kyslíka utlmuje alebo zachytáva radikálovú polymerizáciu, " poznamenal Wang. „Je to závažnejšie v tenkých alebo nízkoviskóznych náteroch, ako sú obalové nátery a atramenty. To môže vytvoriť lepkavý povrch. Povrchové vytvrdzovanie je pre LED vytvrdzovanie náročnejšie kvôli nízkej intenzite a blokovaniu krátkej vlnovej dĺžky.
Kai Yang zo spoločnosti Evonik potom diskutoval o „Podpore energeticky vytvrditeľnej adhézie k ťažkému substrátu – z aspektu aditív“.
"PDMS (polydimetylsilozány) sú najjednoduchšou triedou siloxánov a poskytujú veľmi nízke povrchové napätie a sú veľmi stabilné, " poznamenal Yang. „Ponúka dobré klzné vlastnosti. Zlepšili sme kompatibilitu organickou modifikáciou, ktorá kontroluje jeho hydrofóbnosť a hydrofilnosť. Požadované vlastnosti môžu byť prispôsobené štrukturálnymi variáciami. Zistili sme, že vyššia polarita zlepšuje rozpustnosť v UV matrici. TEGO Glide pomáha kontrolovať vlastnosti organomodifikovaných siloxánov, zatiaľ čo Tego RAD zlepšuje sklz a uvoľňovanie.
Jason Ghaderi z IGM Resins uzavrel Next Level Formulations II svojou prednáškou na tému „Uretánové akrylátové oligoméry: Citlivosť vytvrdených filmov na UV svetlo a vlhkosť s a bez UV absorbérov“.
"Všetky vzorce založené na oligoméroch UA nevykazovali žiadne žltnutie voľným okom a prakticky žiadne žltnutie ani zmenu farby, ako bolo namerané spektrofotometrom," povedal Ghaderi. "Mäkké uretánové akrylátové oligoméry vykazovali nízku pevnosť v ťahu a modul, pričom vykazovali vysoké predĺženie." Výkon polotvrdých oligomérov bol v strede, zatiaľ čo tvrdé oligoméry mali za následok vysokú pevnosť v ťahu a modul s nízkym predĺžením. Zistilo sa, že UV absorbéry a HALS interferujú s vytvrdzovaním a výsledkom je, že zosieťovanie vytvrdeného filmu je nižšie ako u systému, ktorý tieto dva neobsahuje.
Formulácie ďalšej úrovne III
Next Level Formulations III predstavoval Joea Lichtenhana z Hybrid Plastics Inc., ktorý sa zaoberal „POSS prísadami na kontrolu disperzie a viskozity“, ako sú aditíva POSS a ako ich možno považovať za inteligentné hybridné aditíva pre náterové systémy.
Po Lichtenhanovi nasledoval Evonik's Yang, ktorého druhá prezentácia bola „Použitie aditív oxidu kremičitého v UV tlačiarenských atramentoch“.
"Vo formuláciách vytvrdzujúcich UV/EB je povrchovo upravený oxid kremičitý preferovaným produktom, pretože je možné ľahšie dosiahnuť vynikajúcu stabilitu pri zachovaní dobrej viskozity pre tlačové aplikácie," poznamenal Yang.
Nasledovala „Možnosti náterov vytvrditeľných UV žiarením pre interiérové automobilové aplikácie,“ od Kristy Wagner, Red Spot Paint.
„UV vytvrditeľné číre a pigmentované nátery ukázali, že nielen spĺňajú, ale dokonca prekračujú súčasné prísne špecifikácie OEM pre interiérové automobilové aplikácie,“ poznamenal Wagner.
Mike Idacavage, Radical Curing LLC, uzavrel s „Uretánovými oligomérmi s nízkou viskozitou, ktoré fungujú ako reaktívne riedidlá“, ktoré by sa podľa jeho slov mohli použiť v atramentových tlačiarňach, sprejoch a aplikáciách 3D tlače.
Čas odoslania: 28. septembra 2022
