orrialde_bannerra

UV bidez senda daitezkeen egurrezko estaldurak: industriaren galderei erantzuten

dytrgfd

Lawrence (Larry) Van Iseghem Van Technologies, Inc.-eko presidente/zuzendaritza zuzendari nagusia da.

Nazioarteko industria-bezeroekin negozioak egiten ditugun bitartean, galdera kopuru izugarriari erantzun diegu eta UV bidez senda daitezkeen estaldurekin lotutako irtenbide ugari eman ditugu. Jarraian, ohikoenak diren galdera batzuk daude, eta erantsitako erantzunek informazio baliagarria eman dezakete.

1. Zer dira UV bidez senda daitezkeen estaldurak?

Egurraren akabera-industrian, hiru UV bidez senda daitezkeen estaldura mota nagusi daude.

% 100 aktiboak diren (batzuetan % 100 solidoak deitzen zaie) UV bidez sendatzeko estaldurak disolbatzailerik edo urik ez duten konposizio kimiko likidoak dira. Aplikatu ondoren, estaldura berehala jartzen da UV energiaren eraginpean, sendatu aurretik lehortu edo lurrundu beharrik gabe. Aplikatutako estalduraren konposizioak erreakzionatzen du gainazaleko geruza solido bat osatzeko, deskribatutako eta egoki den fotopolimerizazio deritzon prozesu erreaktiboaren bidez. Sendatu aurretik ez denez lurrunketarik behar, aplikazio eta sendatze prozesua oso eraginkorrak eta kostu-eraginkorrak dira.

Uretan oinarritutako edo disolbatzaileetan oinarritutako UV bidez sendatzeko estaldura hibridoek, jakina, ura edo disolbatzailea dute eduki aktiboa (edo solidoa) murrizteko. Eduki solidoaren murrizketa honek errazagoa egiten du aplikatutako film hezearen lodiera kontrolatzea eta/edo estalduraren biskositatea kontrolatzea. Erabileran, UV estaldura hauek egurrezko gainazaletan aplikatzen dira hainbat metodoren bidez eta guztiz lehortu behar dira UV bidez sendatu aurretik.

UV bidez senda daitezkeen hauts-estaldurak %100eko konposizio solidoak dira eta normalean substratu eroaleetan aplikatzen dira erakarpen elektrostatikoaren bidez. Aplikatu ondoren, substratua berotzen da hautsa urtzeko, eta hau isurtzen da gainazaleko film bat osatzeko. Ondoren, estalitako substratua berehala jar daiteke UV energiaren eraginpean sendatzea errazteko. Sortzen den gainazaleko filma ez da gehiago beroarekiko deformagarria edo sentikorra.

UV bidez senda daitezkeen estaldura hauen aldaerak daude eskuragarri, bigarren mailako sendatze-mekanismo bat dutenak (beroak aktibatutakoak, hezetasunarekiko erreaktiboak, etab.), UV energiaren eraginpean ez dauden gainazaleko eskualdeetan sendatzea ahalbidetzen dutenak. Estaldura hauei normalean sendatze bikoitzeko estaldura deitzen zaie.

Erabilitako UV bidez senda daitekeen estaldura mota edozein dela ere, azken gainazaleko akaberak edo geruzak kalitate, iraunkortasun eta erresistentzia propietate bikainak eskaintzen ditu.

2. Zenbateraino itsasten dira UV bidez senda daitezkeen estaldurak egur espezie desberdinetan, egur koipetsu motak barne?

UV bidez senda daitezkeen estaldurak egur espezie gehienei atxikimendu bikaina erakusten diete. Garrantzitsua da ziurtatzea sendatze-baldintza nahikoak daudela sendatze osoa eta substratuari dagokion atxikimendua lortzeko.

Badira espezie batzuk naturalki oso koipetsuak direnak eta itsaspena sustatzen duen imprimazio edo "tiecoat" bat aplikatzea behar izan dezaketenak. Van Technologiesek ikerketa eta garapen handia egin du UV bidez senda daitezkeen estaldurak egur espezie hauei itsasteko. Azken garapenen artean, UV bidez senda daitekeen zigilatzaile bakarra dago, olioek, izerdiak eta brea UV bidez senda daitezkeen gainazaleko geruzaren itsaspena oztopatzea eragozten duena.

Bestela, egurraren gainazalean dagoen olioa estaldura aplikatu aurretik kendu daiteke azetona edo beste disolbatzaile egoki batekin garbituz. Lehenik eta behin, zapi xurgatzaile eta lihorik gabeko bat disolbatzailearekin bustitzen da eta gero egurraren gainazalean igurtzi. Gainazala lehortzen uzten da eta ondoren UV bidez senda daitekeen estaldura aplika daiteke. Gainazaleko olioa eta beste kutsatzaile batzuk kentzeak aplikatutako estaldura egurraren gainazalean atxikitzea sustatzen du.

3. Zein orban mota dira bateragarriak UV estaldurekin?

Hemen deskribatutako edozein berniz eraginkortasunez zigilatu eta estali daiteke % 100ean UV bidez sendatzeko, disolbatzaile murriztuko UV bidez sendatzeko, uretan oinarritutako UV bidez sendatzeko edo UV bidez sendatzeko hauts-sistemekin. Beraz, hainbat konbinazio bideragarri daude merkatuko ia berniz edozein UV bidez sendatzeko estaldurarako egokia izan dadin. Hala ere, kontuan hartu beharreko zenbait gauza daude egurraren gainazaleko akabera on bat lortzeko bateragarritasuna dagoela ziurtatzeko.

Uretan oinarritutako orbanak eta UV bidez senda daitezkeen uretan oinarritutako orbanak:% 100ean UV bidez senda daitezkeen, disolbatzaile murriztuko UV bidez senda daitezkeen edo UV bidez senda daitezkeen hauts zigilatzaileak/gainazalak uretan oinarritutako orbanen gainean aplikatzean, ezinbestekoa da orbana guztiz lehortzea estalduraren uniformetasunean akatsak saihesteko, hala nola laranja azala, arrain-begiak, kraterrak, putzuak eta putzuak. Akats horiek aplikatutako estalduren gainazaleko tentsio baxuagatik gertatzen dira, aplikatutako orbanaren uraren gainazaleko tentsio handiarekin alderatuta.

Hala ere, uretan oinarritutako UV bidez senda daitekeen estaldura baten aplikazioa, oro har, barkatzaileagoa da. Aplikatutako orbanak hezetasuna erakuts dezake albo-ondoriorik gabe uretan oinarritutako UV bidez senda daitezkeen zigilatzaile/gainazal-estaldura batzuk erabiltzen direnean. Orbanaren aplikaziotik datorren hezetasun hondarra edo ura erraz barreiatuko da aplikatutako uretan oinarritutako UV zigilatzaile/gainazal-estalduratik lehortze-prozesuan. Hala ere, oso gomendagarria da edozein orban eta zigilatzaile/gainazal-estaldura konbinazio proba-lagin adierazgarri batean probatzea, akabera emango zaion benetako gainazalari ekin aurretik.

Olioan oinarritutako eta disolbatzaileetan oinarritutako orbanak:Nahiz eta nahikoa lehortu ez diren olio-oinarritutako edo disolbatzaile-oinarritutako orbanei aplika dakiekeen sistema bat egon daitekeen arren, normalean beharrezkoa da, eta oso gomendagarria, orban horiek guztiz lehortzea zigilatzaile/gainazal-geruza bat aplikatu aurretik. Mota honetako orban poliki lehortzen direnek 24 eta 48 ordu artean (edo gehiago) behar izan ditzakete guztiz lehortzeko. Berriz ere, sistema egurrezko gainazal adierazgarri batean probatzea gomendatzen da.

%100ean UV bidez senda daitezkeen orbanak:Oro har, % 100ean UV bidez senda daitezkeen estaldurek erresistentzia kimiko eta urarekiko erresistentzia handia erakusten dute guztiz sendatzen direnean. Erresistentzia horrek zaildu egiten du ondoren aplikatutako estaldurak ondo itsastea, azpiko UV bidez sendatutako gainazala behar bezala higatu ez bada lotura mekanikoa ahalbidetzeko. Ondoren aplikatutako estaldurekiko erresistenteak izateko diseinatutako % 100ean UV bidez senda daitezkeen orbanak eskaintzen diren arren, % 100ean UV bidez senda daitezkeen orban gehienak higatu edo partzialki sendatu behar dira ("B" fasea edo bump sendatzea deiturikoa) geruzen arteko atxikimendua sustatzeko. "B" faseak orban geruzan erreakzio-gune hondarrak sortzen ditu, eta aplikatutako UV bidez senda daitekeen estaldurarekin erreakzionatuko dute sendatze osoko baldintzetan jartzen denean. "B" faseak higadura arina ere ahalbidetzen du, orbanaren aplikazioan gerta daitekeen edozein ale-igoera kentzeko edo mozteko. Zigilu edo gainazal-geruza leunaren aplikazioak geruzen arteko atxikimendu bikaina emango du.

%100ean UV bidez senda daitezkeen orbanekin lotutako beste kezka bat kolore ilunagoekin lotuta dago. Oso pigmentatutako orbanek (eta pigmentatutako estaldurek, oro har) hobeto funtzionatzen dute ikusgai dagoen argiaren espektrotik gertuago dagoen energia ematen duten UV lanparak erabiltzen direnean. Galioz dopatutako UV lanpara konbentzionalak, merkuriozko lanpara estandarrekin konbinatuta, aukera bikaina dira. 395 nm eta/edo 405 nm igortzen dituzten UV LED lanparak hobeto funtzionatzen dute pigmentatutako sistemekin 365 nm eta 385 nm-ko matrizeekin alderatuta. Gainera, UV potentzia handiagoa ematen duten UV lanpara sistemek (mW/cm2) eta energia-dentsitatea (mJ/cm2) sendatze hobea sustatzen dute aplikatutako orbanaren edo pigmentatutako estaldura geruzaren bidez.

Azkenik, goian aipatutako beste orban sistemekin gertatzen den bezala, probak egitea gomendatzen da orbatu eta akabatu beharreko benetako gainazalarekin lan egin aurretik. Ziurtatu sendatu aurretik!

4. Zein da %100eko UV estalduraren gehienezko/gutxieneko film-lotura?

Teknikoki, UV bidez senda daitezkeen hauts-estaldurak %100ean UV bidez senda daitezkeen estaldurak dira, eta haien lodiera hautsa akabatu beharreko gainazalera lotzen duten erakarpen-indar elektrostatikoek mugatzen dute. Hobe da UV hauts-estalduraren fabrikatzailearen aholkua eskatzea.

%100ean UV bidez senda daitezkeen estaldura likidoei dagokienez, aplikatutako geruza bustiaren lodierak geruza lehorraren lodiera berdina izango du gutxi gorabehera UV sendatzearen ondoren. Uzkurdura pixka bat saihestezina da, baina normalean ondorio txikikoak izaten dira. Hala ere, badira geruza lodieraren tolerantzia oso estua edo estua zehazten duten aplikazio oso teknikoak. Egoera hauetan, zuzenean sendatutako geruzaren neurketa egin daiteke geruza bustiaren eta lehorraren lodiera erlazionatzeko.

Lor daitekeen azken sendatze-lodiera UV bidez senda daitekeen estalduraren kimikaren eta nola formulatu den araberakoa izango da. 0,2 mil eta 0,5 mil arteko (5µ eta 15µ) film-gordailu oso meheak emateko diseinatutako sistemak daude eskuragarri, eta beste batzuk 0,5 hazbetetik gorako (12 mm) lodiera eman dezakete. Normalean, UV bidez sendatutako estaldurak, lotura gurutzatuen dentsitate handia dutenak, hala nola uretano akrilato formulazio batzuk, ez dira gai geruza bakarrean film-lodiera handirik lortzeko. Sendatzean gertatzen den uzkurdura-mailak estaldura lodi aplikatuaren pitzadura larriak eragingo ditu. Eraikuntza- edo akabera-lodiera handia lor daiteke oraindik ere lotura gurutzatuen dentsitate handiko UV bidez senda daitezkeen estaldurak erabiliz, hainbat geruza mehe aplikatuz eta geruza bakoitzaren artean lixatuz eta/edo "B" fasea jarriz, geruzen arteko itsaspena sustatzeko.

UV bidez senda daitezkeen estaldura gehienen sendatze-mekanismo erreaktiboari "erradikal askeek hasitakoa" deritzo. Sendatze-mekanismo erreaktibo hau aireko oxigenoarekiko sentikorra da, eta horrek sendatze-abiadura moteldu edo inhibitzen du. Moteltze horri oxigeno-inhibizioa deitzen zaio askotan, eta garrantzitsuena da film-lodiera oso meheak lortzen saiatzean. Film meheetan, aplikatutako estalduraren bolumen osoarekiko azalera nahiko handia da film lodiekin alderatuta. Hori dela eta, film meheen lodierak askoz ere sentikorragoak dira oxigeno-inhibizioarekiko eta oso poliki sendatzen dira. Askotan, akaberaren gainazala ez da nahikoa sendatzen eta sentsazio oliotsu/koipetsua erakusten du. Oxigeno-inhibizioari aurre egiteko, nitrogenoa eta karbono dioxidoa bezalako gas geldoak pasa daitezke gainazaletik sendatzean oxigenoaren kontzentrazioa kentzeko, eta horrela sendatze osoa eta azkarra ahalbidetzeko.

5. Zein gardentasun du UV estaldura garden batek?

% 100ean UV bidez senda daitezkeen estaldurek gardentasun bikaina erakuts dezakete eta industriako berniz garden onenen parekoak izango dira. Gainera, egurrean aplikatzen direnean, irudiaren edertasun eta sakontasun handiena lortzen dute. Bereziki interesgarriak dira hainbat uretano akrilato alifatiko sistema, oso gardenak eta koloregabeak direnak gainazal askotan aplikatzen direnean, egurra barne. Gainera, poliuretano akrilato alifatiko estaldurak oso egonkorrak dira eta denborarekin koloreztatzeari eusten diote. Garrantzitsua da aipatzea distira gutxiko estaldurek argia askoz gehiago barreiatzen dutela distira-estaldurek baino eta, beraz, gardentasun txikiagoa izango dutela. Hala ere, beste estaldura-kimikekin alderatuta, % 100ean UV bidez senda daitezkeen estaldurak berdinak dira, hobeak ez badira ere.

Gaur egun eskuragarri dauden UV bidez senda daitezkeen ur-oinarritutako estaldurak formulatu daitezke gardentasun, egurraren berotasun eta erantzun bikaina emateko, ohiko akabera-sistema onenekin lehiatzeko. Gaur egun merkatuan dauden UV bidez senda daitezkeen estalduren gardentasuna, distira, egurraren erantzuna eta beste propietate funtzional batzuk bikainak dira kalitatezko fabrikatzaileengandik lortzen direnean.

6. Ba al dago UV bidez senda daitezkeen estaldura koloreztaturik edo pigmenturik?

Bai, estaldura koloreztatuak edo pigmentatuak erraz eskuragarri daude UV bidez senda daitezkeen estaldura mota guztietan, baina emaitza optimoak lortzeko kontuan hartu beharreko faktoreak daude. Lehenengo eta garrantzitsuena faktore bat da kolore batzuek UV energiak aplikatutako UV bidez senda daitekeen estalduran sartzeko edo bertan sartzeko duen gaitasunean eragiten dutela. Espektro elektromagnetikoa 1. irudian ilustratuta dago, eta ikus daiteke argi ikusgaiaren espektroa UV espektroaren ondoan dagoela. Espektroa jarraipen bat da, muga-lerro (uhin-luzera) argirik gabe. Beraz, eskualde bat pixkanaka nahasten da ondoko eskualde batekin. Argi ikusgaiaren eskualdea kontuan hartuta, badira zientzialari batzuek 400 nm-tik 780 nm-ra hedatzen dela diotenak, eta beste batzuek 350 nm-tik 800 nm-ra hedatzen dela diote. Eztabaida honetarako, garrantzitsua da aitortzea kolore batzuek UV edo erradiazioaren uhin-luzera jakin batzuen transmisioa eraginkortasunez blokeatu dezaketela.

UV uhin-luzeran edo erradiazio-eskualdean arreta jarrita dagoenez, azter dezagun eskualde hori xehetasun handiagoz. 2. irudiak argi ikusgaiaren uhin-luzeraren eta hura blokeatzeko eraginkorra den dagokion kolorearen arteko erlazioa erakusten du. Garrantzitsua da jakitea, halaber, koloratzaileek normalean uhin-luzera sorta bat hartzen dutela, koloratzaile gorri batek tarte handia har dezakeela UVA eskualdean partzialki xurga dadin. Beraz, kezka handiena sortzen duten koloreak horia-laranja-gorria tartean egongo dira, eta kolore horiek sendatze eraginkorra oztopatu dezakete.

Koloratzaileek UV sendatzean oztopatzen dute ez ezik, kontuan hartu beharrekoak dira estaldura pigmentatu zuriak erabiltzean, hala nola UV bidez senda daitezkeen imprimazioak eta gain-geruzako pinturak. Kontuan hartu titanio dioxidozko (TiO2) pigmentu zuriaren xurgapen-espektroa, 3. irudian ikusten den bezala. TiO2-k xurgapen oso handia erakusten du UV eskualde osoan eta, hala ere, UV bidez senda daitezkeen estaldura zuriak eraginkortasunez sendatzen dira. Nola? Erantzuna estalduraren garatzaileak eta fabrikatzaileak arretaz formulatzea da, sendatzeko UV lanpara egokiak erabiliz. Erabiltzen diren UV lanpara konbentzional arruntek energia igortzen dute 4. irudian ikusten den bezala.

Ilustratutako lanpara bakoitza merkurioan oinarritzen da, baina merkurioa beste elementu metaliko batekin dopatuz, igorpena beste uhin-luzera eskualde batzuetara alda daiteke. TiO2 oinarritutako estaldura zuri eta UV bidez sendagarrien kasuan, merkurio-lanpara estandar batek emandako energia eraginkortasunez blokeatuko da. Emandako uhin-luzera handiago batzuek sendatzea eman dezakete, baina sendatze osoa lortzeko behar den denbora ez da praktikoa izango. Hala ere, merkurio-lanpara bat galioarekin dopatuz, energia ugari dago TiO2-k eraginkortasunez blokeatzen ez duen eskualde batean erabilgarria dena. Bi lanpara moten konbinazioa erabiliz, bai sendatze osoa (galioa dopatuta erabiliz) bai gainazaleko sendatzea (merkurio estandarra erabiliz) lor daiteke (5. irudia).

Azkenik, UV bidez senda daitezkeen estaldura koloreztatuak edo pigmentatuak fotohasle optimoak erabiliz formulatu behar dira, UV energia –lanparek ematen duten argi ikusgaiaren uhin-luzera tartea– behar bezala erabili dadin sendatze eraginkorra lortzeko.

Beste galdera batzuk?

Edozein zalantza izanez gero, ez izan zalantzarik eta galdetu enpresaren estaldura, ekipamendu eta prozesuen kontrol sistemen egungo edo etorkizuneko hornitzaileari. Erantzun onak daude eskuragarri erabaki eraginkorrak, seguruak eta errentagarriak hartzen laguntzeko.

Lawrence (Larry) Van Iseghem Van Technologies, Inc.-eko presidente/zuzendari nagusia da. Van Technologies-ek 30 urte baino gehiagoko esperientzia du UV bidez senda daitezkeen estalduren arloan, I+G enpresa gisa hasi zen, baina azkar eraldatu zen Application Specific Advanced Coatings™-en fabrikatzaile bihurtuz, mundu osoko industria-estaldura instalazioei zerbitzua emanez. UV bidez senda daitezkeen estaldurak beti izan dira arreta nagusia, beste "estaldura berde" teknologia batzuekin batera, ohiko teknologiak bezalako edo gainditzen duten errendimendua azpimarratuz. Van Technologies-ek GreenLight Coatings™ markako industria-estaldurak fabrikatzen ditu ISO-9001:2015 ziurtagiriaren kalitate kudeaketa sistema baten arabera. Informazio gehiago lortzeko, bisitatuwww.greenlightcoatings.com.


Argitaratze data: 2023ko uztailak 22