Tri sekcie predstavia najnovšie technológie ponúkané v oblasti energetického vytvrdzovania.
Jedným z vrcholov konferencií RadTech sú sekcie o nových technológiách.RadTech 2022, boli tri sekcie venované formuláciám novej úrovne s aplikáciami od balenia potravín, cez nátery dreva, automobilové nátery a ďalšie.
Formulácie novej úrovne I
Bruce Fillipo z Ashlandu otvoril sekciu Next Level Formulations I s témou „Vplyv monomérov na povlaky optických vlákien“, kde sa zaoberal tým, ako môžu polyfunkčné zlúčeniny ovplyvniť optické vlákna.
„Mohli by sme získať synergické vlastnosti monofunkčného monoméru s polyfunkčnými zložkami – potlačenie viskozity a zlepšenú rozpustnosť,“ poznamenal Filippo. „Zlepšená homogenita formulácie uľahčuje homogénne zosieťovanie polyakrylátov.“
„Vinylpyrolidón nameraný v celkovom meraní preukázal najlepšie vlastnosti, ktoré boli dodané primárnej formulácii optických vlákien, 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, ktoré sú cieľom povlakov optických vlákien, sú podobné iným aplikáciám vytvrdzovateľným UV žiarením, ako sú napríklad atramenty a špeciálne povlaky.“
Marcus Hutchins zo spoločnosti Allnex nasledoval s článkom „Dosiahnutie ultranízko lesklých náterov prostredníctvom dizajnu a technológie oligomérov“. 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 vzniku škvŕn. Excimerovým vytvrdzovaním môžete vytvoriť efekt vrások. Nastavenie zariadenia je kľúčom k zabezpečeniu hladkého povrchu bez defektov.“
„Nízko matné povrchy a vysokovýkonné nátery sa stávajú realitou,“ dodal Hutchins. „Materiály vytvrditeľné UV žiarením dokážu efektívne matovať vďaka dizajnu a technológii molekúl, čím sa znižuje množstvo potrebných matovacích činidiel a zlepšuje sa odolnosť voči lešteniu a škvrnám.“
Richard Plenderleith zo spoločnosti Sartomer potom hovoril o „Stratégiách smerom k zníženiu migračného potenciálu v grafickom umení“. Plenderleith poukázal na to, že približne 70 % obalov je určených na obaly potravín.
Plenderleith dodal, že štandardné UV farby nie sú vhodné na priame balenie potravín, zatiaľ čo na nepriame balenie potravín sú potrebné UV farby s nízkou migráciou.
„Výber optimalizovaných surovín je kľúčom k minimalizácii rizík migrácie,“ povedal Plenderleith. „Problémy môžu nastať v dôsledku kontaminácie valca počas tlače, nevytvrdzovania UV lámp počas celého procesu alebo migrácie odtlačkov počas skladovania. UV systémy sú súčasťou rastu odvetvia balenia potravín, pretože ide o technológiu bez rozpúšťadiel.“
Plenderleith poukázal na to, že požiadavky na balenie potravín sa stávajú prísnejšími.
„Vidíme silný prechod na UV LED a vývoj účinných riešení spĺňajúcich požiadavky na vytvrdzovanie LED je kľúčový,“ dodal. „Zlepšenie reaktivity a zároveň zníženie migrácie a rizík si vyžaduje, aby sme pracovali na fotoiniciátoroch aj akrylátoch.“
Camila Baroni zo spoločnosti IGM Resins uzavrela konferenciu Next Level Formulations I témou „Synergický efekt kombinácie aminofunkčných materiálov s fotoiniciátormi typu I“.
„Z doterajších údajov sa zdá, že niektoré akrylátované amíny sú dobrými inhibítormi kyslíka a majú potenciál pôsobiť ako synergisti v prítomnosti fotoiniciátorov typu 1,“ povedal Baroni. „Najreaktívnejšie amíny viedli k nežiaducemu žltnutiu vytvrdeného filmu. Predpokladali sme, že žltnutie sa dá znížiť jemným doladením obsahu akrylátovaného amínu.“
Formulácie novej úrovne II
Konferencia Next Level Formulations II sa začala témou „Malé veľkosti častíc sú silné: Možnosti prísad na zlepšenie povrchových vlastností UV náterov s využitím zosieťovateľných disperzií nanočastíc alebo možností mikronizovaného vosku“, ktorú prezentoval Brent Laurenti z BYK USA. Laurenti diskutoval o prísadách pre zosieťovanie UV žiarením, nanomateriáloch SiO2, prísadách a technológii voskov bez obsahu PTFE.
„Vosky bez obsahu PTFE nám v niektorých aplikáciách poskytujú lepší vyrovnávací výkon a sú 100 % biologicky odbúrateľné,“ uviedol Laurenti. „Môžu sa použiť takmer v každej receptúre náteru.“
Ďalším účastníkom bol Tony Wang zo spoločnosti Allnex, ktorý hovoril o „LED zosilňovačoch na zlepšenie povrchového vytvrdzovania pomocou LED diód pre litografické alebo flexografické aplikácie“.
„Inhibícia kyslíka zháša alebo zachytáva radikálovú polymerizáciu,“ poznamenal Wang. „Je to závažnejšie v tenkých alebo nízkoviskóznych náteroch, ako sú napríklad obalové nátery a atramenty. To môže vytvoriť lepivý povrch. Povrchové vytvrdzovanie je pri vytvrdzovaní LED náročnejšie kvôli nízkej intenzite a krátkej vlnovej dĺžke.“
Kai Yang zo spoločnosti Evonik potom diskutoval o téme „Podpora energeticky vytvrditeľnej adhézie na náročný podklad – z hľadiska aditív“.
„PDMS (polydimetylsilozány) sú najjednoduchšou triedou siloxánov a poskytujú veľmi nízke povrchové napätie a sú veľmi stabilné,“ poznamenal Yang. „Ponúkajú dobré kĺzavé vlastnosti. Zlepšili sme kompatibilitu organickou modifikáciou, ktorá riadi ich hydrofóbnosť a hydrofilnosť. Požadované vlastnosti je možné prispôsobiť štrukturálnou variáciou. Zistili sme, že vyššia polarita zlepšuje rozpustnosť v UV matrici. TEGO Glide pomáha kontrolovať vlastnosti organomodifikovaných siloxánov, zatiaľ čo Tego RAD zlepšuje kĺzavosť a uvoľňovanie.“
Jason Ghaderi zo spoločnosti IGM Resins uzavrel konferenciu Next Level Formulations II svojou prednáškou na tému „Uretánakrylátové oligoméry: Citlivosť vytvrdených filmov na UV svetlo a vlhkosť s UV absorbérmi a bez nich“.
„Všetky receptúry založené na UA oligoméroch nevykazovali žiadne žltnutie voľným okom a prakticky žiadne žltnutie ani zmenu farby merané spektrofotometrom,“ povedal Ghaderi. „Mäkké uretán-akrylátové oligoméry vykazovali nízku pevnosť v ťahu a modul pružnosti pri vysokej ťažnosti. Polotvrdé oligoméry mali priemernú výkonnosť, zatiaľ čo tvrdé oligoméry viedli k vysokej pevnosti v ťahu a modulu pružnosti pri nízkej ťažnosti. Pozorovalo sa, že UV absorbéry a HALS interferujú s vytvrdzovaním, a preto je zosieťovanie vytvrdeného filmu nižšie ako u systému, ktorému tieto dva prvky chýbajú.“
Formulácie novej úrovne III
Na konferencii Next Level Formulations III sa predstavil Joe Lichtenhan zo spoločnosti Hybrid Plastics Inc., ktorý sa venoval téme „PRÍSADY POSS na reguláciu disperzie a viskozity“, pohľadu na PRÍSADY a ako ich možno považovať za inteligentné hybridné prísady pre náterové systémy.
Po Lichtenhanovi nasledoval Yang zo spoločnosti Evonik, ktorého druhá prezentácia bola „Použitie silikónových prísad v UV tlačiarenských farbách“.
„V UV/EB vytvrdzovaných formuláciách je povrchovo upravený oxid kremičitý preferovaným produktom, pretože sa dá ľahšie dosiahnuť vynikajúca stabilita pri zachovaní dobrej viskozity pre tlačiarenské aplikácie,“ poznamenal Yang.
Nasledovala prezentácia „Možnosti UV vytvrditeľných náterov pre interiérové automobilové aplikácie“ od Kristy Wagnerovej z Red Spot Paint.
„UV vytvrditeľné číre a pigmentované nátery preukázali, že nielen spĺňajú, ale aj prekračujú súčasné prísne špecifikácie výrobcov originálnych dielov (OEM) pre aplikácie v interiéri automobilov,“ poznamenal Wagner.
Mike Idacavage zo spoločnosti Radical Curing LLC uzavrel svoju prezentáciu s témou „Nízkoviskózne uretánové oligoméry, ktoré fungujú ako reaktívne riedidlá“, ktoré by sa podľa neho mohli použiť v atramentových, striekacích a 3D tlačových aplikáciách.
Čas uverejnenia: 2. februára 2023
