Existem muitos fatores que afetam a cura e a secagem de revestimentos UV à base de água ao usar a máquina de cura UV.Este artigo discute apenas os principais fatores.Esses fatores incluem os seguintes aspectos:
1. Efeito da pré-secagem do sistema aquoso na cura UV
As condições de secagem antes da cura têm um grande impacto na velocidade de cura.Quando não está seco ou incompleto, a velocidade de cura é lenta e a taxa de gelificação não aumenta significativamente com a extensão do tempo de exposição.Isso é por causa do excesso de embalagem.Embora a água tenha um certo efeito na inibição da polimerização do oxigênio, ela só pode fazer a superfície do filme de tinta solidificar rapidamente, apenas para obter a secagem da superfície, mas não para obter a secagem sólida.Como o sistema contém uma grande quantidade de água, o sistema está sujeito a normas e certificação ao curar a uma determinada temperatura.Com a rápida evaporação da água na superfície do filme de tinta, a superfície do filme de tinta solidifica rapidamente e a água no filme é difícil de escapar.Uma grande quantidade de água permanece no filme de tinta, impedindo a consolidação e impermeabilização do filme de tinta e reduzindo a velocidade de cura.Além disso, a temperatura ambiente durante a irradiação UV tem uma grande influência na cura dos revestimentos UV.Quanto maior a temperatura, melhor a propriedade de cura.Portanto, se o pré-aquecimento for aplicado, a propriedade de cura do revestimento será aprimorada e a adesão será melhor.
2. Efeito do fotoiniciador na cura UV à base de água
O fotoiniciador deve ter certa miscibilidade com o sistema de cura UV à base de água e baixa volatilidade do vapor de água, para que o fotoiniciador possa ser disperso, o que conduz ao efeito de cura satisfatório.Caso contrário, durante o processo de secagem, o fotoiniciador volatilizará com o vapor de água, reduzindo a eficiência do iniciador.Diferentes fotoiniciadores para embalagens de tabaco têm diferentes comprimentos de onda de absorção.Seu uso combinado pode absorver totalmente os raios ultravioleta de diferentes comprimentos de onda, melhorar a absorção da radiação ultravioleta e acelerar muito a taxa de cura do filme de tinta.Portanto, o filme de tinta com taxa de cura rápida e excelente desempenho pode ser obtido usando uma variedade de fotoiniciadores e ajustando a proporção de vários fotoiniciadores.O conteúdo de fotoiniciador composto no sistema deve ser desenvolvido adequadamente, muito baixo não é propício à competição de absorção com pigmentos;Muita luz não pode entrar no revestimento suavemente.No início, a taxa de cura do revestimento aumenta com o aumento do fotoiniciador composto, mas quando a dose do fotoiniciador composto aumenta para um determinado valor e, em seguida, aumenta seu conteúdo, a taxa de cura diminuirá.
3. Efeito da resina de cura UV à base de água na cura UV
A resina curável por UV à base de água precisa de embalagens flexíveis curáveis por luz de radicais livres, o que exige que as moléculas de resina tenham grupos insaturados.Sob a irradiação de luz ultravioleta, os grupos insaturados nas moléculas são reticulados e o revestimento líquido torna-se um revestimento sólido.Normalmente, o método de introdução de acriloíla, metacriloíla, éter vinílico ou alila é adotado para que a resina sintética tenha certificação de grupo insaturado, para que possa ser curada em condições adequadas.O acrilato é frequentemente usado devido à sua alta atividade de reação.Para o sistema de cura UV de radicais livres, com o aumento do teor de dupla ligação na molécula, a velocidade de reticulação do filme aumentará e a velocidade de cura acelerará.Além disso, resinas com estruturas diferentes têm efeitos diferentes na taxa de cura.A atividade de reação de vários grupos funcionais geralmente aumenta na seguinte ordem: éter vinílico < alil < metacriloil < acriloil.Portanto, acriloil e metacriloil são geralmente introduzidos para fazer com que a resina tenha uma velocidade de cura mais rápida.
4. Efeito dos pigmentos na cura UV de Revestimentos à Base de Água
Como um componente não fotossensível em revestimentos de cura UV à base de água, os pigmentos competem com os iniciadores para absorver a luz UV, o que afeta muito as características de cura do sistema de cura UV.Como o pigmento pode absorver parte da energia da radiação, ele afetará a manutenção do fotoiniciador para o equipamento de absorção de luz, e então afetará a concentração de radicais livres que podem ser gerados, o que reduzirá a velocidade de cura.Cada cor de pigmento tem absortividade diferente (transmitância) para diferentes comprimentos de onda de luz.Quanto menor a absortividade do pigmento, maior a transmitância e mais rápida a velocidade de cura do revestimento.O negro de fumo tem alta capacidade de absorção ultravioleta e cura mais lenta.O pigmento branco possui forte propriedade reflexiva, o que também dificulta a cura.De um modo geral, a ordem de absorção da luz ultravioleta é: Preto > roxo > Azul > ciano > Verde > amarelo > vermelho.
Diferentes proporções e concentrações do mesmo pigmento têm efeitos diferentes na velocidade de cura do filme de tinta.Com o aumento do teor de pigmento, a taxa de cura do filme de tinta diminuiu em vários graus.A quantidade de pigmento amarelo tem a maior influência na taxa de cura do filme de tinta, seguido do pigmento vermelho e do pigmento verde.Como o preto tem a maior taxa de absorção de luz ultravioleta, tornando a transmitância da tinta preta a mais baixa, a mudança de sua dosagem não tem efeito óbvio na taxa de cura do filme de tinta.Quando a quantidade de pigmento é muito grande, a taxa de cura da camada superficial do filme de tinta é mais rápida que a da placa, mas o pigmento na camada superficial absorve uma grande quantidade de luz ultravioleta, o que reduz a transmitância da luz ultravioleta e afeta a cura da camada profunda do filme de tinta, resultando na cura da camada superficial do filme de tinta, mas a camada inferior não cura, o que é fácil de produzir o fenômeno de “rugas”.
Horário da postagem: 05/07/2022