UV kaplamalar, m\u00fckemmel y\u00fczey \u00f6zellikleri nedeniyle bir\u00e7ok y\u00fczey kaplama alan\u0131nda kullan\u0131lmaktad\u0131r: y\u00fcksek mukavemet, y\u00fcksek sertlik, y\u00fcksek a\u015f\u0131nma direnci, y\u00fcksek parlakl\u0131k, y\u00fcksek solvent direnci; UV k\u00fcrleme teknolojisi, h\u0131zl\u0131 k\u00fcrleme h\u0131z\u0131, d\u00fc\u015f\u00fck kirlilik ve enerji tasarrufu ile \u00e7evre dostu ye\u015fil bir teknoloji haline gelmi\u015ftir. UV kaplamalar, radyasyonla k\u00fcrlenen kaplamalar\u0131n yakla\u015f\u0131k 98%'sini olu\u015fturmaktad\u0131r. Zemin kaplamalar\u0131 ve ah\u015fap mobilya kaplamalar\u0131 gibi i\u00e7 mekan kaplamalar\u0131ndan plastik kaplamalar, korozyon \u00f6nleyici kaplamalar, motosiklet kaplamalar\u0131 ve otomotiv kaplamalar\u0131 gibi end\u00fcstriyel kaplamalara kadar her ge\u00e7en g\u00fcn daha fazla uygulama Harbourne'un \"her yerde bulunan radyasyonla k\u00fcrleme teknolojisi\" fikrini do\u011frulamaktad\u0131r. UV kaplamalar d\u0131\u015f mekanlarda kullan\u0131ld\u0131k\u00e7a, hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131k endi\u015fe verici bir konu haline gelmi\u015ftir. Bu makale UV sonkatlar\u0131n hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131\u011f\u0131 \u00fczerine bir \u00f6n tart\u0131\u015fma niteli\u011findedir.<\/p>\n
1. Hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131\u011f\u0131n temel kavram\u0131
\nBoyan\u0131n hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131\u011f\u0131 temel olarak mod\u00fcl, mukavemet, yap\u0131\u015fma ve optik \u00f6zellikler (renk ve \u0131\u015f\u0131k tutma gibi) gibi mekanik \u00f6zelliklerin yan\u0131 s\u0131ra boya d\u0131\u015f ortam ko\u015fullar\u0131na maruz kald\u0131\u011f\u0131nda kimyasal \u00f6zelliklerdeki (gevrekle\u015fme, tebe\u015firlenme ve korozyon gibi) de\u011fi\u015fiklikleri ifade eder.
\nI\u015f\u0131k, hava ve su (asit ya\u011fmuru) etkisi alt\u0131nda, kaplamalar\u0131n d\u0131\u015f mekan bozunma s\u00fcreci temel olarak foto-ind\u00fcklenmi\u015f oksidatif bozunma, su bozunmas\u0131, termal bozunma ve y\u00fcksek enerjili radyasyon bozunmas\u0131n\u0131 i\u00e7erir. 2.<\/p>\n
2. UV ile k\u00fcrlenen kaplamalar\u0131n \u00f6zel karakteristikleri
\nTeoriye g\u00f6re foto\u011fraf kaynakl\u0131 oksidatif bozulma, hidroliz, termal bozulma ve y\u00fcksek enerjili radyasyon bozulmas\u0131n\u0131n kaplama y\u00fczeyinin ya\u015fland\u0131rma direncinin bozulmas\u0131na neden olan fakt\u00f6rler oldu\u011funu biliyoruz. Ayr\u0131\u015fma direncini art\u0131rmak i\u00e7in, a\u015fa\u011f\u0131daki \u00fc\u00e7 fakt\u00f6r kaplaman\u0131n bile\u015fiminden m\u00fcmk\u00fcn oldu\u011funca \u00e7\u0131kar\u0131lmal\u0131d\u0131r: (1) 290 nm'nin \u00fczerindeki dalga boylar\u0131n\u0131n emilimi, (2) hidrojen atomu yakalamaya duyarl\u0131 re\u00e7ineler ve (3) hidrolize duyarl\u0131 fonksiyonel gruplar.
\nBununla birlikte, UV kaplamalar\u0131n bile\u015fimi yukar\u0131daki noktalardan en az ikisine sahiptir: fotoba\u015flat\u0131c\u0131 200~400nm aral\u0131\u011f\u0131ndaki dalga boylar\u0131n\u0131 emer; fotoba\u015flat\u0131c\u0131 aktif hidrojen atomlar\u0131 (re\u00e7ine veya katk\u0131 maddelerinden) ile serbest radikaller \u00fcretir. Bu nedenle, UV ile k\u00fcrlenen kaplamalar en ba\u015f\u0131ndan itibaren hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131k sorununa sahiptir.
\nUV kaplamalar\u0131n ya\u015flanma sorunu esas olarak foto-ya\u015flanmad\u0131r. \u00d6zel \u00f6zellikleri \u015funlard\u0131r: k\u00fcrle\u015fmek i\u00e7in UV \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131na ihtiya\u00e7 duyar ve UV \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131na uzun s\u00fcre maruz kalmak film kalitesinin bozulmas\u0131na neden olur. G\u00fcne\u015f \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131, UVA ve UVB uzun s\u00fcreli \u0131\u015f\u0131nlama k\u00fcrleme kaplamas\u0131n\u0131 i\u00e7erir, karbonil, aril ve di\u011fer \u0131\u015f\u0131k emici gruplar\u0131n \u00e7apraz ba\u011fl\u0131 a\u011f\u0131n\u0131n yan\u0131 s\u0131ra art\u0131k fotoba\u015flat\u0131c\u0131, fotoba\u015flat\u0131c\u0131 promot\u00f6r\u00fc (\u0131\u015f\u0131\u011fa duyarl\u0131la\u015ft\u0131r\u0131c\u0131) ve UVB'ye ve hatta UVA emilimine ve kimyasal ba\u011f yeniden d\u00fczenlemesine ve ya\u015flanma bozulmas\u0131na di\u011fer \u0131\u015f\u0131k emici safs\u0131zl\u0131klar\u0131 yapmak kolayd\u0131r. A\u00e7\u0131k hava oksijen ko\u015fullar\u0131 alt\u0131nda, molek\u00fcler oksijen, oksidasyon \u00fcr\u00fcnleri ve makromolek\u00fcler polimerlerin fotodegradasyonunu olu\u015fturmak i\u00e7in y\u00fcksek reaktif tek do\u011frusal oksijen \u00fcretmek \u00fczere \u0131\u015f\u0131\u011fa duyarl\u0131 hale getirilebilir ve ayr\u0131ca peroksil radikalleri ve hidrojen yakalama, yar\u0131lma, \u00e7apraz ba\u011flama, yeniden d\u00fczenleme ve di\u011fer reaksiyonlar\u0131 olu\u015fturabilir. Sonu\u00e7 olarak, mod\u00fcl k\u00fc\u00e7\u00fcl\u00fcr, sararma artar ve kaplama filmi k\u0131r\u0131lgan hale gelir ve hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131k bozulur. Bu nedenle, UV ile k\u00fcrlenen kaplamalar\u0131n bile\u015fimlerinden hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131k \u00f6zelliklerini anlamak son derece \u00f6nemlidir.<\/p>\n
3 W son kat\u0131n hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131\u011f\u0131n\u0131 etkileyen fakt\u00f6rler<\/p>\n
3.1 Re\u00e7inenin bile\u015fimi
\nUV ile k\u00fcrlenen kaplamalar, re\u00e7ine sisteminin doymam\u0131\u015f polyester sisteminden akrilat sistemine ge\u00e7i\u015finden, akrilik yap\u0131dan analiz edilebilir, e\u011fer saf bir akrilat kaplama ise, hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131\u011f\u0131 m\u00fckemmel olmal\u0131d\u0131r, ancak maliyet ve modifikasyon ihtiyac\u0131 ve yap\u0131sal \u00f6zellikleri de\u011fi\u015ftiren di\u011fer fonksiyonel gruplar\u0131n eklenmesi nedeniyle. \u015eu anda d\u00fcnyada en \u00e7ok kullan\u0131lanlar hala epoksi akrilat ve \u00fcretan akrilat re\u00e7ineleridir. A\u015fa\u011f\u0131daki deneyler, baz\u0131 re\u00e7ine kategorilerinin ayr\u0131\u015fma \u00f6zelliklerini anlamam\u0131z\u0131 sa\u011flamaktad\u0131r.<\/p>\n
3.1.1 Hammaddeler ve form\u00fclasyonlar
\nEATM (standart bisfenol A epoksi akrilat re\u00e7inesi), UVU6609 (alifatik \u00fcretan akrilat re\u00e7inesi), UVP9200 (polyester akrilat re\u00e7inesi), UVA1000 (saf akrilat re\u00e7inesi), bunlar\u0131n hepsi Longchang kimya \u015firketinin \u00fcr\u00fcnleridir; UVU6200 (aromatik polieter \u00fcretan UVU6200 (aromatik polieter poli\u00fcretan akrilat re\u00e7ine), Longchang chemical; 1173 (2-hidroksi-2-metil-1-fenilaseton), Longchang chemical TPGDA (tripropilenglikol diakrilat), Longchang chemical company.<\/p>\n
3.1.3 Sonu\u00e7lar\u0131n tart\u0131\u015f\u0131lmas\u0131
\n(1) Bisfenol A epoksi akrilik re\u00e7ine, UV uygulamalar\u0131nda en bol bulunan\u0131d\u0131r ve avantajlar\u0131 h\u0131zl\u0131 k\u00fcrlenme h\u0131z\u0131, y\u00fcksek parlakl\u0131k ve iyi sertlik olarak yans\u0131t\u0131l\u0131r. Re\u00e7inedeki Ar-O-R 290 nm'nin \u00fczerindeki UV \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131n\u0131 absorbe edebildi\u011finden ve serbest radikaller \u00fcretmek ve oksidatif bozunmaya kat\u0131lmak i\u00e7in fotok\u0131r\u0131lmaya u\u011frad\u0131\u011f\u0131ndan, sararma ba\u015flang\u0131\u00e7ta g\u00fc\u00e7l\u00fc UV \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131nda daha ciddidir, ancak do\u011fal ko\u015fullar alt\u0131nda \u00f6nemli de\u011fildir.
\n(2) Poli\u00fcretan akrilik re\u00e7ineler, reaksiyonda yer alan - NCO grubunun yap\u0131s\u0131na g\u00f6re aromatik ve alifatik olarak s\u0131n\u0131fland\u0131r\u0131labilir. Aromatik karbamatlar (Ar-NH-COOR) ayr\u0131ca 290 nm'de UV \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131n\u0131 absorbe edebilir ve do\u011frudan kinon yap\u0131lar\u0131na ayr\u0131labilir.
\nBuna ek olarak, polieter poli\u00fcretanlar\u0131n eter ba\u011flar\u0131 da fotodegradasyona kar\u015f\u0131 olduk\u00e7a hassast\u0131r.
\nAlifatik poli\u00fcretanlar ilk k\u00fcrlendiklerinde hafif bir renk de\u011fi\u015fikli\u011fine sahiptir, ancak do\u011fal ko\u015fullar alt\u0131nda m\u00fckemmel hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131k g\u00f6sterirler ve d\u00fcz zincir yap\u0131s\u0131 nedeniyle \u00e7apraz ba\u011fl\u0131 filmler alkaliye biraz daha az dayan\u0131kl\u0131d\u0131r.
\n(3) Saf akrilat re\u00e7ineleri \u00fcst\u00fcn yap\u0131sal ya\u015flanma direncine sahiptir. Akrilat polimerleri m\u00fckemmel ya\u015flanma direncine sahip olsa da, kaplamalar\u0131n ana re\u00e7inesi olarak kullan\u0131l\u0131rsa bir\u00e7ok dezavantaj\u0131 vard\u0131r: esas olarak, k\u00fcrlenmi\u015f film zay\u0131f asit ve alkali direncine, \u00e7\u00f6z\u00fcc\u00fc direncine sahiptir ve film olu\u015fumundan sonra 15 dakika boyunca 10% KOH \u00e7\u00f6zeltisinde kaynat\u0131l\u0131r, film kabar\u0131r ve polimerin hidrolizi nedeniyle soyulur.
\n(4) Polyester akrilat re\u00e7inesi, \u00e7apraz ba\u011f\u0131 g\u00fc\u00e7lendirmek i\u00e7in dallanm\u0131\u015f zincir yap\u0131s\u0131 nedeniyle, s\u0131k\u0131 yap\u0131, daha iyi mukavemet, solvent direnci de g\u00fc\u00e7l\u00fcd\u00fcr. Ancak polyester sentez k\u0131sm\u0131, benzen halkas\u0131 ve heteroatomlar\u0131n say\u0131s\u0131 ve konumu nedeniyle sararmas\u0131n\u0131 etkileyecektir.
\n3.2 Fotoba\u015flat\u0131c\u0131
\nUV ile k\u00fcrlenen kaplamalarda, fotoba\u015flat\u0131c\u0131lar serbest radikal ba\u015flat\u0131c\u0131lard\u0131r. Yap\u0131sal \u00f6zelliklerine g\u00f6re, karbonil bile\u015fikleri, boyalar, metal organik, halojen i\u00e7eren bile\u015fikler, azo bile\u015fikleri ve peroksi bile\u015fikleri olarak ayr\u0131labilirler. Serbest radikal olu\u015fum mekanizmas\u0131na g\u00f6re b\u00f6l\u00fcnme tipi ve hidrojen ekstraksiyon tipi olarak ikiye ayr\u0131labilir.
\n\u015eu anda, k\u00fcresel end\u00fcstriyel uygulama hala esas olarak serbest radikal tipi ba\u015flat\u0131c\u0131d\u0131r, di\u011fer s\u0131n\u0131flar sadece \u00e7ok az miktarda kullan\u0131lmaktad\u0131r ve hatta bireysel s\u0131n\u0131flar hala sadece laboratuvarda kullan\u0131lmaktad\u0131r. \u00c7in'de, esas olarak 1173, 184 (1-Hidroksisikloheksil fenil keton, Longchang kimyasal), TPO (2,4,6-trimetilbenzoil-difenil fosfin oksit, Longchang kimyasal) ve di\u011fer b\u00f6l\u00fcnme tipi ve BP (benzofenon, Longchang kimyasal), ITX (izopropiltiyoantron, Longchang kimyasal), CTX (2,4-diklorotiyoksantron, Longchang kimyasal) ve di\u011fer hidrojen ekstraksiyon tipleri vard\u0131r.
\n3.2.1 Yar\u0131lma tipi
\nYar\u0131lma tipi fotoba\u015flat\u0131c\u0131, sararma \u00fcretmesi kolay olmayan veya k\u00fc\u00e7\u00fck bir sararma katsay\u0131s\u0131na sahip olan akrilat sisteminde uygulan\u0131r. Bunun ana nedeni, ikame edilmi\u015f benzilin k\u0131rm\u0131z\u0131ya kayma dalga boyunun k\u00fc\u00e7\u00fck olmas\u0131 ve rezonans renk de\u011fi\u015fikli\u011fi \u00fcretmesinin kolay olmamas\u0131d\u0131r. Bununla birlikte, ho\u015f olmayan kokusu bir uygulama engeli haline gelir.
\n3.2.2 Hidrojen ekstraksiyon tipi
\nBu t\u00fcr fotoba\u015flat\u0131c\u0131lar\u0131n, bimolek\u00fcler reaksiyonlar \u00fcretmek ve reaksiyonu te\u015fvik etmek \u00fczere serbest radikaller olu\u015fturmak i\u00e7in aktif hidrojen i\u00e7eren bile\u015fiklerle birlikte olmas\u0131 gerekir. Aktif hidrojen sa\u011flayan bile\u015fikler (fotosensitizerler olarak da adland\u0131r\u0131l\u0131r) esas olarak tersiyer aminler, trietanolamin, aktif aminlerdir ve farkl\u0131 fotosensitizerler kullan\u0131larak yap\u0131lan deneyler bunlar\u0131n kaplama filmi sararmas\u0131 ile ili\u015fkisini g\u00f6sterebilir.
\nFotosensitizerlerin varl\u0131\u011f\u0131 da muhtemelen renk yayan gruplar\u0131n varl\u0131\u011f\u0131ndan kaynaklanmaktad\u0131r: sararma ve bozunma reaksiyonunu yo\u011funla\u015ft\u0131ran amino veya aromatik halkalara konjuge karbonil gruplar\u0131. Di\u011fer bir neden ise UV kaplamalardaki fotoba\u015flat\u0131c\u0131n\u0131n reaksiyona girmesi i\u00e7in sistemde 1~2% kalmas\u0131d\u0131r, fotoba\u015flat\u0131c\u0131n\u0131n bu k\u0131sm\u0131 ultraviyole \u0131\u015f\u0131\u011f\u0131n do\u011fal \u0131\u015f\u0131k emiliminde, kalan \u00e7ift ba\u011f\u0131n derin \u00e7apraz ba\u011flanmas\u0131na neden olarak kaplama filminin renginin solmas\u0131na, \u00e7atlamas\u0131na veya k\u0131r\u0131\u015fmas\u0131na neden olur.
\n3.3 Monomer
\nFarkl\u0131 monomerler k\u00fcrleme s\u00fcrecinde farkl\u0131 reaksiyon h\u0131zlar\u0131na sahiptir, reaksiyon ne kadar h\u0131zl\u0131 olursa monomerde o kadar fazla kal\u0131nt\u0131 \u00e7ift ba\u011f olur. Eter ba\u011flar\u0131na sahip fonksiyonel gruplar\u0131n varl\u0131\u011f\u0131 fotodegradasyona yatk\u0131nd\u0131r, bu nedenle TPGDA, DPGDA (dipropilen glikol diakrilat), (EO)TMPTA (etoksitrimetilolpropan triakrilat), (PO)TMPTA (propoksitrimetilolpropan triakrilat) ve alkolle yo\u011funla\u015ft\u0131r\u0131lm\u0131\u015f eter yap\u0131s\u0131 i\u00e7eren di\u011fer monomerler fotodegradasyon reaksiyonuna daha yatk\u0131nd\u0131r, propilen oksit yap\u0131s\u0131na g\u00f6re etoksinin \u0131\u015f\u0131ktan daha az kararl\u0131 oldu\u011fu bildirilmektedir. Etoksi yap\u0131n\u0131n \u0131\u015f\u0131k stabilitesi propoksi yap\u0131n\u0131nkinden daha zay\u0131ft\u0131r ve birka\u00e7 geleneksel monomer aras\u0131ndaki \u0131\u015f\u0131k stabilitesi s\u0131ras\u0131 \u015f\u00f6yledir.
\nTMPTA > NPGDA (neopentil glikol diakrilat) > HDDA > TPGDA > (EO)TMPTA \u2248 (P0)TMPTA<\/p>\n
4 UV son kat\u0131n hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131\u011f\u0131n\u0131 art\u0131rmaya y\u00f6nelik \u00f6nlemler<\/p>\n
4.1 Re\u00e7ine se\u00e7imi
\nD\u0131\u015f mekan UV kaplamalar\u0131n\u0131n hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131\u011f\u0131n\u0131 art\u0131rmak i\u00e7in sararmaya, \u00e7evresel de\u011fi\u015fikliklere uyum sa\u011flamak i\u00e7in kaplama filmi mod\u00fcl\u00fcnde de\u011fi\u015fime, y\u00fcksek sertli\u011fe, iyi esnekli\u011fe ve \u00e7izilme direncine dayan\u0131kl\u0131 re\u00e7inelerin se\u00e7ilmesi gerekir. Bu gereksinimler i\u00e7in en uygun re\u00e7ine, \u00e7oklu fonksiyonel gruplara sahip bir alifatik akrilat poli\u00fcretan re\u00e7inedir. Maliyeti d\u00fc\u015f\u00fcrmek i\u00e7in, modifiye epoksi akrilat re\u00e7inesi ve alifatik \u00fcretan akrilat veya saf akrilik re\u00e7ine kombinasyonunun bir k\u0131sm\u0131n\u0131 da se\u00e7ebiliriz.<\/p>\n
4.2 Monomer se\u00e7imi
\nMonomerlerin kullan\u0131m\u0131nda bir \u00e7eli\u015fki vard\u0131r: cilt tahri\u015fi a\u00e7\u0131s\u0131ndan alkoksillenmi\u015f akrilat monomerleri se\u00e7ilmeli, hava ko\u015fullar\u0131na dayan\u0131kl\u0131l\u0131k a\u00e7\u0131s\u0131ndan alkoksillenmi\u015f akrilat monomerleri se\u00e7ilmemelidir. Yazar, ya\u015fland\u0131rma son katlar\u0131 i\u00e7in en iyi monomer se\u00e7iminin a\u015fa\u011f\u0131daki gibi oldu\u011funu \u00f6nermektedir: Fotodegradasyonu azaltabilen TMPTA, HDDA, TPGDA.<\/p>\n
4.3 Fotoba\u015flat\u0131c\u0131lar\u0131n se\u00e7imi
\nHidrojen y\u00fckseltici fotoba\u015flat\u0131c\u0131 sararma katsay\u0131s\u0131 daha b\u00fcy\u00fckt\u00fcr, genellikle sararmay\u0131 azaltmaya yard\u0131mc\u0131 olmak i\u00e7in \u00e7atlama tipini se\u00e7melidir, genellikle \u015feffaf kaplama veya renkli sistem uygulamalar\u0131nda 1173, 184, TPO ve di\u011fer tipleri se\u00e7melidir.<\/p>\n
<\/p>\n
<\/p>\n