Kolmessa breakout-sessiossa esitellään energiakovetusalan uusimpia teknologioita.
Yksi RadTechin konferenssien kohokohdista ovat uusien teknologioiden sessiot.RadTech 2022, kolme sessiota oli omistettu Next Level Formulationsille, ja niiden käyttökohteet vaihtelivat elintarvikepakkauksista puupinnoitteisiin, autopinnoitteisiin ja muuhun.
Seuraavan tason formulaatiot I
Ashlandin Bruce Fillipo aloitti Next Level Formulations I -istunnon aiheella ”Monomeerien vaikutus optisiin kuitupinnoitteisiin”, jossa hän tarkasteli, miten polyfunktionaaliset yhdisteet voisivat vaikuttaa optisiin kuituihin.
”Saavuttaisimme synergistiset monofunktionaalisen monomeerin ominaisuudet polyfunktionaalisten yhdisteiden kanssa – viskositeetin aleneminen ja parantunut liukoisuus”, Filippo totesi. ”Parannettu formulaation homogeenisuus helpottaa polyakrylaattien homogeenista silloittumista.”
”Vinyylipyrrolidoni mittasi parhaat ensisijaiselle optiselle kuidulle ominaiset ominaisuudet, mukaan lukien erinomainen viskositeetin alentaminen, ylivoimainen venymä ja vetolujuus sekä suurempi tai yhtä suuri kovettumisnopeus kuin muilla arvioiduilla monofunktionaalisilla akrylaateilla”, Fillipo lisäsi. ”Optisten kuitupinnoitteiden tavoitellut ominaisuudet ovat samanlaisia kuin muissa UV-kovettuvissa sovelluksissa, kuten musteissa ja erikoispinnoitteissa.”
Allnexin Marcus Hutchins jatkoi puheella ”Erittäin matalakiiltoisten pinnoitteiden saavuttaminen oligomeerisuunnittelun ja -teknologian avulla”. Hutchins keskusteli poluista, joilla voidaan saavuttaa 100 % UV-pinnoitteita himmennysaineiden avulla esimerkiksi puulle.
”Kiillon vähentämiseen voidaan käyttää muita vaihtoehtoja, kuten vähemmän toiminnallisia hartseja ja mattausta aiheuttavia aineita”, Hutchins lisäsi. ”Kiillon alentaminen voi johtaa naarmuuntumisjälkiin. Excimer-kovetuksen avulla voidaan luoda ryppyefekti. Laitteiston asetukset ovat avainasemassa sileän ja virheettömän pinnan varmistamisessa.”
”Matalamattaiset pinnat ja korkean suorituskyvyn pinnoitteet ovat tulossa todellisuudeksi”, Hutchins lisäsi. ”UV-kovettuvien materiaalien mattaus voidaan tehdä tehokkaasti molekyylisuunnittelun ja -teknologian avulla, mikä vähentää tarvittavien mattausaineiden määrää ja parantaa kiillotus- ja tahrankestävyyttä.”
Sartomerista Richard Plenderleith puhui sitten aiheesta ”Strategiat graafisen taiteen migraatiopotentiaalin vähentämiseksi”. Plenderleith huomautti, että noin 70 % pakkauksista on tarkoitettu elintarvikkeiden pakkaamiseen.
Plenderleith lisäsi, että tavalliset UV-musteet eivät sovellu suoraan elintarvikkeiden pakkaamiseen, kun taas epäsuoraan elintarvikkeiden pakkaamiseen tarvitaan vähän migroituvia UV-musteita.
”Optimoitujen raaka-aineiden valinta on avainasemassa migraatioriskien minimoimiseksi”, Plenderleith sanoi. ”Ongelmia voi ilmetä rullan kontaminaatiosta tulostuksen aikana, UV-lamppujen puutteellisesta kovettumisesta tai varastoinnin aikana tapahtuvasta migraatiosta. UV-järjestelmät ovat osa elintarvikepakkausteollisuuden kasvua, koska ne ovat liuotteetonta teknologiaa.”
Plenderleith huomautti, että elintarvikkeiden pakkausvaatimukset tiukentuvat.
”Näemme vahvaa siirtymistä UV-LEDiin, ja tehokkaiden ratkaisujen kehittäminen, jotka täyttävät LED-kovetusvaatimukset, on avainasemassa”, hän lisäsi. ”Reaktiivisuuden parantaminen ja samalla migraation ja vaarojen vähentäminen edellyttävät meiltä työskentelyä sekä fotointiaattorien että akrylaattien parissa.”
IGM Resinsin Camila Baroni päätti Next Level Formulations I -projektin artikkelilla ”Aminofunktionaalisten materiaalien ja tyypin I fotoinitiaattoreiden yhdistämisen synergistinen vaikutus”.
”Tähän mennessä esitettyjen tietojen perusteella näyttää siltä, että jotkut akryloiduista amiineista ovat hyviä hapen estäjiä ja niillä on potentiaalia toimia synergisteinä tyypin 1 fotoinitiaattoreiden läsnä ollessa”, Baroni sanoi. ”Reaktiivisimmat amiinit johtivat kovettuneen kalvon ei-toivottuun kellastumisvaikutukseen. Olemme olettaneet, että kellastumista voidaan vähentää hienosäätämällä akryloitujen amiinien pitoisuutta.”
Seuraavan tason formulaatiot II
Next Level Formulations II alkoi BYK USA:n Brent Laurentin esittelemällä esityksellä ”Pienet hiukkaskoot ovat tehokkaita: Lisäainevaihtoehdot UV-pinnoitteiden pinnan suorituskyvyn parantamiseksi käyttämällä ristisilloittuvia, nanopartikkelidispersioita tai mikronisoituja vahavaihtoehtoja”. Laurenti keskusteli UV-silloittumislisäaineista, SiO2-nanomateriaaleista, lisäaineista ja PTFE-vapaasta vahateknologiasta.
”PTFE-vapaat vahat antavat meille paremman tasoituskyvyn joissakin sovelluksissa, ja ne ovat 100 % biohajoavia”, Laurenti raportoi. ”Niitä voidaan käyttää lähes missä tahansa pinnoiteformulaatiossa.”
Seuraavaksi vuorossa oli Tony Wang Allnexiltä, joka puhui aiheesta ”LED-tehosteet parantamaan LED-pinnan kovettumista litografia- tai fleksomaalaussovelluksissa”.
”Happi-inhibitio sammuttaa tai estää radikaalipolymeroitumisen”, Wang totesi. ”Se on voimakkaampaa ohuissa tai matalan viskositeetin omaavissa pinnoitteissa, kuten pakkauspinnoitteissa ja musteissa. Tämä voi luoda tahmean pinnan. Pinnan kovettuminen on haastavampaa LED-kovetuksella alhaisen intensiteetin ja lyhyiden aallonpituuksien lukittumisen vuoksi.”
Evonikin Kai Yang keskusteli sitten aiheesta ”Energiakovettuvan tartunnan edistäminen vaikeaan alustaan – lisäaineen näkökulmasta”.
”PDMS (polydimetyylisilotsaanit) ovat yksinkertaisin siloksaanien luokka, ja niillä on erittäin alhainen pintajännitys ja ne ovat erittäin stabiileja”, Yang totesi. ”Sillä on hyvät liukumisominaisuudet. Paransimme yhteensopivuutta orgaanisella modifikaatiolla, joka kontrolloi sen hydrofobisuutta ja hydrofiilisyyttä. Haluttuja ominaisuuksia voidaan räätälöidä rakenteellisella vaihtelulla. Havaitsimme, että suurempi polaarisuus parantaa liukoisuutta UV-matriisiin. TEGO Glide auttaa kontrolloimaan organomodifioitujen siloksaanien ominaisuuksia, kun taas Tego RAD parantaa liukumista ja irtoamista.”
IGM Resinsin Jason Ghaderi päätti Next Level Formulations II -tapahtuman esityksellään ”Uretaaniakrylaattioligomeerit: Kovettuneiden kalvojen herkkyys UV-valolle ja kosteudelle UV-absorboijien kanssa ja ilman”.
”Kaikki UA-oligomeereihin perustuvat kaavat eivät osoittaneet kellastumista paljaalla silmällä, eivätkä ne käytännössä näyttäneet kellastumista tai värinmuutosta spektrofotometrillä mitattuna”, Ghaderi sanoi. ”Pehmeillä uretaaniakrylaatti-oligomeereillä oli alhainen vetolujuus ja moduuli, mutta niillä oli korkea venymä. Puolikovien oligomeerien suorituskyky oli keskitasoa, kun taas kovilla oligomeereillä oli korkea vetolujuus ja moduuli, mutta matala venymä. UV-absorboijien ja HALS:n havaitaan häiritsevän kovettumista, ja sen seurauksena kovettuneen kalvon silloittuminen on vähäisempää kuin järjestelmässä, josta nämä kaksi puuttuvat.”
Seuraavan tason formulaatiot III
Next Level Formulations III -tapahtumassa esiteltiin Joe Lichtenhan Hybrid Plastics Inc:ltä, joka käsitteli aihetta ”POSS-lisäaineet dispersioon ja viskositeetin hallintaan”, tarkasteli POSS-lisäaineita ja sitä, miten niitä voidaan pitää älykkäinä hybridilisäaineina pinnoitejärjestelmissä.
Lichtenhanin jälkeen piti Evonikin Yangin toisen esityksen aiheesta ”Piidioksidilisäaineiden käyttö UV-painomusteissa”.
”UV/EB-kovetusformulaatioissa pintakäsitelty piidioksidi on ensisijainen tuote, koska sillä voidaan helpommin saavuttaa erinomainen stabiilius samalla kun säilytetään hyvä viskositeetti tulostussovelluksissa”, Yang totesi.
Seuraavaksi oli Kristy Wagnerin Red Spot Paintin artikkeli ”UV-kovettuvat pinnoitevaihtoehdot autoteollisuuden sisätiloihin”.
”UV-kovettuvien kirkkaiden ja pigmentoitujen pinnoitteiden on osoitettu paitsi täyttävän myös ylittävän nykyiset laitevalmistajien tiukat vaatimukset ajoneuvojen sisäkäyttöön”, Wagner totesi.
Mike Idacavage Radical Curing LLC:ltä päätti puheenvuoronsa artikkelilla ”Matalan viskositeetin uretaanioligomeerit, jotka toimivat reaktiivisina laimennusaineina”, joita hän totesi voitavan käyttää mustesuihkutulostuksessa, ruiskupinnoituksessa ja 3D-tulostuksessa.
Julkaisun aika: 02.02.2023
