Deur Lawrence (Larry) Van Iseghem is president/ uitvoerende hoof van Van Technologies, Inc.
In die loop van sake doen met industriële kliënte op 'n internasionale basis, het ons 'n ongelooflike aantal vrae aangespreek en baie oplossings verskaf wat verband hou met UV-geneesbare bedekkings. Wat volg is van die meer gereelde vrae, en die meegaande antwoorde kan nuttige insig verskaf.
1. Wat is UV-geneesbare bedekkings?
In die houtafwerkingsbedryf is daar drie hooftipes UV-geneesbare bedekkings.
100% aktief (soms na verwys as 100% vastestowwe) UV-geneesbare bedekkings is vloeibare chemiese samestellings wat geen oplosmiddel of water bevat nie. By toediening word die deklaag onmiddellik aan UV-energie blootgestel sonder dat dit nodig is om te droog of verdamp voor genesing. Die toegepaste deklaagsamestelling reageer om 'n soliede oppervlaklaag te vorm via die reaktiewe proses wat beskryf word en gepas genoem fotopolimerisasie. Aangesien daar geen verdamping nodig is voor uitharding nie, is die toediening en genesingsproses merkwaardig doeltreffend en koste-effektief.
Watergedraagde of oplosmiddelgedraagde baster UV-geneesbare bedekkings bevat natuurlik óf water óf oplosmiddel om die aktiewe (of vaste) inhoud te verminder. Hierdie vermindering in vastestofinhoud laat groter gemak toe om die toegepaste nat filmdikte te beheer, en/of om die viskositeit van die laag te beheer. Tydens gebruik word hierdie UV-bedekkings op houtoppervlaktes aangebring deur 'n verskeidenheid metodes en moet dit volledig gedroog word voor UV-genesing.
UV-geneesbare poeierbedekkings is ook 100% soliede samestellings en word gewoonlik deur elektrostatiese aantrekking op geleidende substrate toegedien. Sodra dit toegedien is, word die substraat verhit om die poeier te smelt, wat uitvloei om 'n oppervlakfilm te vorm. Die bedekte substraat kan dan onmiddellik aan UV-energie blootgestel word om genesing te vergemaklik. Die resulterende oppervlakfilm is nie meer hittevervormbaar of sensitief nie.
Daar is variante van hierdie UV-geneesbare bedekkings beskikbaar wat 'n sekondêre genesingsmeganisme bevat (hitte-geaktiveer, vogreaktief, ens.) wat genesing kan verskaf in oppervlakstreke wat nie aan UV-energie blootgestel word nie. Daar word gewoonlik na hierdie bedekkings verwys as dubbelhardende bedekkings.
Ongeag die tipe UV-geneesbare laag wat gebruik word, bied die finale oppervlakafwerking of laag uitsonderlike kwaliteit, duursaamheid en weerstandseienskappe.
2. Hoe goed heg UV-geneesbare bedekkings aan verskillende houtsoorte, insluitend olierige houtsoorte?
UV-geneesbare bedekkings toon uitstekende adhesie aan die meeste houtsoorte. Dit is belangrik om seker te maak dat voldoende uithardingstoestande bestaan om deur uitharding en ooreenstemmende adhesie aan die substraat te voorsien.
Daar is sekere spesies wat natuurlik baie olierig is en die toepassing van 'n adhesiebevorderende onderlaag, of "tiecoat" kan vereis. Van Technologies het aansienlike navorsing en ontwikkeling gedoen oor die adhesie van UV-geneesbare bedekkings aan hierdie houtsoorte. Onlangse ontwikkelings sluit 'n enkele UV-geneesbare seëlaar in wat voorkom dat olies, sap en pik inmeng met UV-geneesbare bolaag-adhesie.
Alternatiewelik kan die olie wat op die houtoppervlak voorkom, verwyder word net voor die deklaagtoediening deur met asetoon of 'n ander geskikte oplosmiddel af te vee. ’n Voosvrye, absorberende lap word eers met die oplosmiddel benat en dan oor die oppervlak van die hout gevee. Die oppervlak word toegelaat om droog te word en dan kan die UV-geneesbare laag aangebring word. Die verwydering van oppervlakolie en ander kontaminante bevorder die daaropvolgende hegting van die toegepaste deklaag aan die houtoppervlak.
3. Watter tipe vlekke is versoenbaar met UV-bedekkings?
Enige van die vlekke wat hier beskryf word, kan effektief verseël en bedek word met 100% UV-geneesbare, oplosmiddel-verminderde UV-geneesbare, watergedraagde UV-geneesbare of UV-geneesbare poeierstelsels. Daarom is daar 'n aantal lewensvatbare kombinasies wat die meeste enige vlek in die mark geskik maak vir enige UV-geneesbare laag. Daar is egter sekere oorwegings wat opvallend is om seker te maak versoenbaarheid bestaan vir 'n kwaliteit houtoppervlakafwerking.
Watergedraagde vlekke en watergedraagde UV-geneesbare vlekke:Wanneer óf 100% UV-geneesbare, oplosmiddel-verminderde UV-geneesbare óf UV-geneesbare poeierseëlers/bobedekkings oor watergedraagde vlekke toegedien word, is dit noodsaaklik dat die vlek heeltemal droog is om defekte in deklaag-eenvormigheid te voorkom, insluitend lemoenskil, vissoë, kratering , poel en poel. Sulke defekte kom voor as gevolg van die lae oppervlakspanning van die toegepaste bedekkings relatief tot die hoë oorblywende wateroppervlakspanning van die toegepaste vlek.
Die aanwending van 'n watergedraagde UV-geneesbare deklaag is egter oor die algemeen meer vergewensgesind. Die toegepaste vlek kan vog vertoon sonder nadelige effekte wanneer sekere watergedraagde-UV-geneesbare verseëlaars/bolae gebruik word. Oorblywende vog of water van die vlektoediening sal tydens die droogproses maklik deur die toegepaste watergedraagde-UV-seëlaar/bolaag diffundeer. Dit word egter sterk aangeraai om enige vlek- en verseëlaar/bolaag-kombinasie op 'n verteenwoordigende toetsmonster te toets voordat jy tot die werklike oppervlak wat afgewerk moet word, verbind word.
Oliegebaseerde en oplosmiddelgedraagde vlekke:Alhoewel daar 'n stelsel kan bestaan wat toegepas kan word op onvoldoende gedroogde olie-gebaseerde of oplosmiddelgedraagde vlekke, is dit gewoonlik nodig, en word sterk aanbeveel, om hierdie vlekke heeltemal droog te maak voor aanwending van enige seëlaar/bolaag. Stadig drogende vlekke van hierdie tipe kan tot 24 tot 48 uur (of langer) benodig om volle droogheid te bereik. Weereens word aangeraai om die stelsel op 'n verteenwoordigende houtoppervlak te toets.
100% UV-geneesbare vlekke:Oor die algemeen vertoon 100% UV-geneesbare bedekkings hoë chemiese en waterweerstand wanneer dit volledig genees is. Hierdie weerstand maak dit moeilik vir later toegepaste bedekkings om goed te heg tensy die onderliggende UV-geharde oppervlak voldoende afgeskuur word om meganiese binding moontlik te maak. Alhoewel 100% UV-geneesbare vlekke wat ontwerp is om ontvanklik te wees vir later toegepaste bedekkings aangebied word, moet die meeste 100% UV-geneesbare vlekke afgeskuur of gedeeltelik genees word (genoem "B" stadium of stampharding) om tussenlaag adhesie te bevorder. “B”-stadiëring lei tot oorblywende reaktiewe plekke in die vleklaag wat sal saamreageer met die toegepaste UV-geneesbare deklaag aangesien dit aan volle uithardingstoestande onderwerp word. "B"-stadiëring maak ook voorsiening vir ligte skuur om te denib of enige korrelverhoging wat mag voorkom as gevolg van vlektoediening te sny. Gladde seël- of bolaagtoediening sal lei tot uitstekende tussenlaaghegting.
Nog 'n bekommernis met 100% UV-geneesbare vlekke het betrekking op donkerder kleure. Swaar gepigmenteerde vlekke (en gepigmenteerde bedekkings in die algemeen) presteer beter wanneer UV-lampe gebruik word wat energie nader aan die sigbare ligspektrum lewer. Konvensionele UV-lampe gedoteer met gallium in kombinasie met standaard kwiklampe is 'n uitstekende keuse. UV LED-lampe wat 395 nm en/of 405 nm uitstraal presteer beter met gepigmenteerde stelsels relatief tot 365 nm en 385 nm skikkings. Verder UV-lampstelsels wat groter UV-krag lewer (mW/cm2) en energiedigtheid (mJ/cm2) bevorder beter genesing deur die toegepaste vlek of gepigmenteerde laag.
Laastens, soos met die ander vlekstelsels hierbo genoem, word toetsing aangeraai voordat daar met die werklike oppervlak gewerk word wat gekleur en afgewerk moet word. Maak seker voor genesing!
4. Wat is die maksimum/minimum filmbou vir 100% UV-bedekkings?
UV-geneesbare poeierbedekkings is tegnies 100% UV-geneesbare bedekkings, en hul toegepaste dikte word beperk deur die elektrostatiese aantrekkingskragte wat die poeier bind aan die oppervlak wat afgewerk word. Dit is die beste om die advies van die vervaardiger van UV-poeierbedekkings in te win.
Wat vloeibare 100% UV-uithardbare bedekkings betref, sal die toegepaste nat filmdikte ongeveer dieselfde droë filmdikte na UV-uitharding tot gevolg hê. Sommige krimping is onvermydelik, maar gewoonlik is dit van minimale gevolg. Daar is egter hoogs tegniese toepassings wat baie stywe of nou filmdikte toleransies spesifiseer. In hierdie omstandighede kan direkte uitgeharde filmmeting uitgevoer word om nat tot droë filmdikte te korreleer.
Die finale uitgeharde dikte wat bereik kan word, sal afhang van die chemie van die UV-geneesbare laag en hoe dit geformuleer is. Daar is stelsels beskikbaar wat ontwerp is om baie dun filmafsettings tussen 0,2 mil – 0,5 mil (5µ – 15µ) te verskaf en ander wat diktes van meer as 0,5 duim (12 mm) kan verskaf. Tipies is UV-geharde bedekkings wat 'n hoë kruisbindingdigtheid het, soos sommige uretaan-akrilaatformulerings, nie in staat om 'n hoë filmdikte in 'n enkele toegepaste laag te hê nie. Die mate van krimping by genesing sal ernstige krake van die dik aangebrachte deklaag veroorsaak. 'n Hoë bou- of afwerkingsdikte kan steeds bereik word deur gebruik te maak van UV-hardende bedekkings met 'n hoë kruisverbindingsdigtheid deur veelvuldige dun lae toe te pas en óf skuur en/of "B"-verstelling tussen elke laag om tussenlaaghegting te bevorder.
Die reaktiewe uithardingsmeganisme van die meeste UV-geneesbare bedekkings word "vrye radikale geïnisieer" genoem. Hierdie reaktiewe genesingsmeganisme is vatbaar vir suurstof in die lug wat die spoed van genesing vertraag of inhibeer. Hierdie verlangsaming word dikwels na verwys as suurstofinhibisie en is die belangrikste wanneer jy probeer om baie dun filmdiktes te verkry. In dun films is die oppervlakarea tot die totale volume van toegepaste deklaag relatief hoog in vergelyking met dik filmdiktes. Daarom is dun filmdiktes baie meer vatbaar vir suurstofinhibisie en genees baie stadig. Dikwels bly die oppervlak van die afwerking onvoldoende gehard en vertoon 'n olierige/vetterige gevoel. Om suurstofinhibisie teen te werk, kan inerte gasse soos stikstof en koolstofdioksied tydens genesing oor die oppervlak gevoer word om die suurstofkonsentrasie te verwyder en sodoende volle, vinnige genesing moontlik te maak.
5. Hoe duidelik is 'n duidelike UV-laag?
100% UV-geneesbare bedekkings kan uitstekende helderheid toon en sal die beste deursigtige lae in die bedryf meeding. Daarbenewens, wanneer dit op hout toegepas word, bring hulle maksimum skoonheid en diepte van beeld na vore. Van besondere belang is verskeie alifatiese uretaan-akrilaatstelsels wat merkwaardig helder en kleurloos is wanneer dit op 'n wye verskeidenheid oppervlaktes, insluitend hout, toegepas word. Verder is alifatiese poliuretaan-akrilaatbedekkings baie stabiel en weerstaan verkleuring met ouderdom. Dit is belangrik om daarop te wys dat lae glansbedekkings lig baie meer verstrooi as glansbedekkings en daardeur 'n laer helderheid sal hê. In vergelyking met ander coatingchemieë is 100% UV-geneesbare coatings egter gelyk indien nie beter nie.
Watergedraagde-UV-geneesbare bedekkings wat tans beskikbaar is, kan geformuleer word om buitengewone helderheid, houtwarmte en reaksie te verskaf om die beste konvensionele afwerkingstelsels mee te ding. Helderheid, glans, houtreaksie en ander funksionele eienskappe van UV-geneesbare bedekkings wat vandag in die mark beskikbaar is, is uitstekend wanneer dit van kwaliteit vervaardigers verkry word.
6. Is daar gekleurde of gepigmenteerde UV-geneesbare bedekkings?
Ja, gekleurde of gepigmenteerde bedekkings is geredelik beskikbaar in alle soorte UV-geneesbare bedekkings, maar daar is faktore om in ag te neem vir optimale resultate. Die eerste en belangrikste faktor is die feit dat sekere kleure inmeng met die vermoë van UV-energie om oor te dra in, of deur te dring, die toegepaste UV-geneesbare laag. Die elektromagnetiese spektrum word in Beeld 1 geïllustreer, en dit kan gesien word dat die sigbare ligspektrum onmiddellik aangrensend aan die UV-spektrum is. Die spektrum is 'n kontinuum sonder duidelike lyne (golflengtes) van afbakening. Daarom versmelt een streek geleidelik in 'n aangrensende streek. As die sigbare liggebied in ag geneem word, is daar 'n paar wetenskaplike aansprake dat dit van 400 nm tot 780 nm strek, terwyl ander aansprake beweer dat dit van 350 nm tot 800 nm strek. Vir hierdie bespreking maak dit net saak dat ons erken dat sekere kleure die transmissie van sekere golflengtes van UV of straling effektief kan blokkeer.
Aangesien die fokus op die UV-golflengte of bestralingstreek is, kom ons verken daardie streek in groter detail. Beeld 2 toon die verband tussen die golflengte van sigbare lig en die ooreenstemmende kleur wat effektief is om dit te blokkeer. Dit is ook belangrik om te weet dat kleurstowwe tipies oor 'n reeks golflengtes strek, sodat 'n rooi kleurstof 'n aansienlike reeks kan oorspan sodat dit gedeeltelik in die UVA-gebied kan absorbeer. Daarom sal die kleure van die grootste kommer oor die geel – oranje – rooi reeks strek en hierdie kleure kan inmeng met effektiewe genesing.
Kleurstowwe meng nie net met UV-uitharding in nie, hulle is ook 'n oorweging wanneer witgepigmenteerde bedekkings gebruik word, soos UV-geneesbare onderlaag en bolaagverf. Oorweeg die absorpsiespektrum van die wit pigment titaandioksied (TiO2), soos getoon in Beeld 3. TiO2 vertoon baie sterk absorpsie regdeur die UV-gebied en tog word wit, UV-geneesbare bedekkings effektief genees. Hoe? Die antwoord lê in noukeurige formulering deur die deklaagontwikkelaar en vervaardiger in samewerking met die gebruik van die regte UV-lampe vir genesing. Die algemene, konvensionele UV-lampe wat gebruik word, straal energie uit soos geïllustreer in Beeld 4.
Elke lamp wat geïllustreer word, is op kwik gebaseer, maar deur die kwik met 'n ander metaalelement te doteer, kan die emissie na ander golflengtestreke verskuif. In die geval van TiO2-gebaseerde, wit, UV-geneesbare bedekkings, sal die energie wat deur 'n standaard kwiklamp gelewer word, effektief geblokkeer word. Sommige van die hoër golflengtes wat gelewer word, kan genesing verskaf, maar die tydsduur wat nodig is vir volle genesing is dalk nie prakties nie. Deur 'n kwiklamp met gallium te doop, is daar egter 'n oorvloed van energie wat nuttig is in 'n gebied wat nie effektief deur TiO2 geblokkeer word nie. Deur 'n kombinasie van beide lamptipes te gebruik, kan beide deur genesing (met gallium gedoteerd) en oppervlakgenesing (met standaard kwik) bewerkstellig word (prent 5).
Laastens moet gekleurde of gepigmenteerde UV-geneesbare bedekkings geformuleer word deur die optimum foto-inisieerders te gebruik sodat die UV-energie – sigbare liggolflengtereeks wat deur die lampe gelewer word – behoorlik aangewend word vir effektiewe genesing.
Ander vrae?
Met betrekking tot enige vrae wat ontstaan, moet nooit huiwer om die maatskappy se huidige of toekomstige verskaffer van coatings, toerusting en prosesbeheerstelsels te vra nie. Goeie antwoorde is beskikbaar om effektiewe, veilige en winsgewende besluite te help neem. u
Lawrence (Larry) Van Iseghem is president/uitvoerende hoof van Van Technologies, Inc. Van Technologies het meer as 30 jaar ondervinding in UV-geneesbare bedekkings, begin as 'n R&D-maatskappy, maar het vinnig omskep in 'n vervaardiger van Application Specific Advanced Coatings™ wat industriële coatings bedien fasiliteite wêreldwyd. UV-geneesbare coatings was nog altyd 'n primêre fokus, saam met ander "Groen" coating tegnologie, met die klem op prestasie gelykstaande aan of oortref konvensionele tegnologie. Van Technologies vervaardig die GreenLight Coatings™-handelsmerk industriële coatings volgens 'n ISO-9001:2015-gesertifiseerde kwaliteitbestuurstelsel. Vir meer inligting, besoekwww.greenlightcoatings.com.
Pos tyd: Jul-22-2023
