Hoe alicyclische epoxyhars aanbrengen in UV-lichtuithardende coating?
Snel antwoord: In de meeste UV-systemen worden foto-initiatoren geselecteerd op basis van een afweging tussen golflengte, doorharding, kleurcontrole en lijnsnelheid. Kopers vergelijken doorgaans een gemengd pakket in plaats van één afzonderlijk product.
UV-uithardingstechnologie is grofweg onderverdeeld in UV vrije radicalen en UV kationische systemen, UV kationische coatings met uitstekende verwerkingseigenschappen in metalen blikjes, gewalst staal en flexibele verpakkingsindustrie wordt op grote schaal gebruikt, de belangrijkste markt is nu ook in Europa en de Verenigde Staten.
UV-kationische en UV-vrij-radicale materialen zijn heel verschillend, maar de algemene samenstelling is vergelijkbaar. Kationische systemen worden gedomineerd door epoxymaterialen, maar epoxy van het gewone bisfenol A-type reageert traag en er zijn meer toepassingen van alicyclische epoxy/oxetaanachtige materialen; vrije radicale systemen zijn nu commercieel erg volwassen, met epoxy/polyester/polyurethaan gemodificeerde acrylaatmaterialen die meer keuze aan oplossingen bieden.
Een UV-kationisch systeem kan minder grondstoffen kiezen dan een vrij radicaal systeem en het polymeer is voornamelijk alicyclische epoxyhars met een lage viscositeit. Neem alicyclische epoxyharsen als voorbeeld.
TTA21 met verschillende zuiverheidsspecificaties is het meest dominante product in de UV-coatingindustrie. Aangezien de toepassing van kationische UV-coatings aanzienlijk blijft groeien, wordt verwacht dat de hoeveelheid alicyclische epoxyharsen vertegenwoordigd door TTA21 zal toenemen.
In de specifieke producttoepassing van inkt/coatings hebben beide systemen niet alleen UV-licht nodig om uithardingsenergie te leveren, maar vertonen ze ook grote verschillen in prestaties en reactiekenmerken.
1. Zuurstofblokkerende werking
UV-kationische systemen hebben niet het effect van zuurstofblokkering, maar zijn banger voor water, vocht zal de uithardingsefficiëntie van het kationische systeem beïnvloeden; UV vrije radicalen zijn het tegenovergestelde en worden meer beïnvloed door zuurstofblokkering.
2. Substraathechting
Meestal hebben UV-kationen op substraatoppervlakken die moeilijker te hechten zijn, zoals glas/metaal/kunststof met hoge dichtheid, een betere hechting dan UV-vrije basis.
3. Volumekrimp
UV vrije radicale formulering uitharding krimpsnelheid is over het algemeen boven 10%, terwijl UV kation systeem kan de krimpsnelheid van 1-3%, is een goede oplossing voor het volume krimp op te lossen.
4. Donkere uithardingseigenschappen
UV-kation systeem kan blijven reageren op de binnenste laag na het stoppen van de lichtbron bestraling, om het materiaal te voltooien na uitharding, dit is de donkere uitharding kenmerken, zeer geschikt voor dikke coating toepassingen, het verwarmen van de kation na uitharding snelheid is aanzienlijk nuttig; UV vrije radicaal is een stop-and-go reactie systeem.
5. Contact veiligheid
De reactiegraad van het UV-kationensysteem ligt dicht bij 100%, de veiligheid kan REACH / FDA testcertificatie zijn, kan worden gebruikt in voedselverpakking en andere gerelateerde gebieden.
6. Lichtuithardingssnelheid
In het algemeen is de UV-vrije radicale systeem uithardingssnelheid dan de kationische systeem, beïnvloed door zuurstof-blokkerende producten kationische oppervlak drogen sneller zal zijn, maar de werkelijke droogsnelheid is niet zo snel als de vrije radicale, kunt u de reactie te bevorderen door verwarming, en uiteindelijk kan een zeer goede mate van voltooiing te bereiken.
Opmerkingen over de formulering
UV kation systeem kan worden gemengd met UV vrije radicale systeem in elke verhouding, genaamd UV hybride systeem, kan de relatieve uithardingssnelheid van UV kation en UV vrije radicale krimp te verbeteren, beïnvloed door zuurstofbarrière en andere tekortkomingen, dezelfde filmdikte van het systeem uithardingsenergie verschil is niet groot.
UV-kation systeem is om te vertrouwen op de initiator gegenereerd door Lewis sterk zuur om het actieve punt van de ring-opening reactie te doen, zal de formule meestal invloed op de initiator activiteit van het materiaal is voornamelijk azo-organische pigmenten (kan worden gewijzigd om bescherming te doen), en vrije radicalen vermengd met TPO/819/907 en andere structuren die P, S en andere elementen van de initiator, en vergelijkbaar met 115 multi-level amine.
Vochtigheid heeft een grotere invloed op de uitharding van het UV-kationen systeem, controleer de luchtvochtigheid binnen 50% is geschikt, terwijl verwarming de reactiesnelheid zal versnellen.
UV-fotoinitiator Producten uit dezelfde serie
Een praktische selectieprocedure voor projecten met betrekking tot foto-initiatieven.
Wanneer technische inkopers of formuleerders foto-initiatoren beoordelen, is het meest bruikbare beoordelingskader doorgaans de uithardingskwaliteit in combinatie met de geschiktheid voor de toepassing: welke verpakking hardt betrouwbaar uit, behoudt een acceptabel uiterlijk en werkt nog steeds onder de omstandigheden van de lamp, de laagdikte en het substraat van het daadwerkelijke proces.
- Zorg er eerst voor dat de verpakking bij de lamp past: Kwiklampen, UV-leds en systemen met zichtbaar licht kunnen dezelfde foto-initiatoren zeer verschillend rangschikken.
- Controleer de diepteharding en de oppervlakteharding afzonderlijk: Een film die aan de bovenkant droog aanvoelt, kan eronder nog steeds zwak zijn.
- Breng de vergeling in evenwicht met de reactiviteit: De sterkste uithardingsmethode is niet altijd de beste commerciële keuze als het risico op verkleuring of migratie onaanvaardbaar wordt.
- Gebruik de uiteindelijke formule als referentiepunt: De hoeveelheid pigment, de samenstelling van het monomeer en de filmdikte kunnen allemaal de schijnbare rangschikking van dezelfde initiator beïnvloeden.
Aanbevolen productreferenties
- CHLUMINIT 819: Handig wanneer een formule een sterkere absorptie en diepere uithardingsondersteuning nodig heeft.
- CHLUMINIT 1173: Een praktisch vergelijkingspunt voor klassieke kortgolvige UV-initiatie.
- CHLUMINIT ITX: Een nuttige lange golf-ondersteuningsroute in veel drukinktverpakkingen.
- CHLUMINIT CQ: Een direct naslagwerk voor discussies over uitharding met zichtbaar licht en kleurgevoeligheid.
Veelgestelde Vragen voor kopers en formuleringsdeskundigen
Waarom worden gemengde foto-initiatorpakketten zo vaak gebruikt?
Omdat het ene product vergeling of lamppassing goed kan tegengaan, terwijl een ander product de uithardingsdiepte of de lijnsnelheid verbetert, is het totaalpakket vaak sterker dan elk afzonderlijk product.
Moet een onvolledige uitharding altijd worden opgelost door meer initiator toe te voegen?
Niet automatisch. De werkelijke beperking kan eerder liggen bij de lamp, de filmdikte, de pigmentkleuring of de rest van het reactiesysteem, dan bij een te lage dosering.