Отверждение покрытий под действием Ультрафиолетового излучения

Полимеры и смолы обширно употребляются в качестве компонент поверхностных покрытий. Если термину «переработка» придать более общий смысл, включив в это понятие и получение материала в форме, готовой для внедрения, то сюда же можно отнести и вопросы переработки разных смол и полимеров для использования их в качестве поверхностных покрытий. Нанесение покрытий, сделанных из этих веществ, является, естественно, особенным вопросом. Способность к пленкообразованию – формированию твердого покрытия – одно из главных требований.

Под  плёнкообразованием  понимают  процесс  перехода  материала  из водянистого состояния в твёрдое на поверхности субстрата с образованием плёнки.

Плёнкообразование, при котором отсутствуют хим перевоплощения (плёнка формируется только за счет физических процессов), предназначает получение обратимых (термопластичных и растворимых) покрытий. В  зависимости  от  химической  природы  плёнкообразующего  вещества (плёнкообразователя), его растворимости и термопластичности покрытия получают из смесей, расплавов, аква и органических дисперсий и аэродисперсий.

Плёнкообразование, осуществляемое  в результате  химических  перевоплощений, предугадывает проведение хим реакций с мономерами либо олигомерами в узком слое на поверхности субстрата, в итоге которых образуются линейные, разветвлённые либо пространственно сшитые полимеры. Образование полимеров может происходить в итоге реакций полимеризации,  поликонденсации,  полиприсоединения,  солеобразования  либо протекания нескольких реакций сразу.

Длительность формирования покрытий во всех случаях определяется скоростью протекания хим реакций, а их характеристики – степенью завершенности процесса.

Ультрафиолетовое излучение употребляют приемущественно при получении покрытий из материалов, способных отверждаться за счет реакции полимеризации. Принцип отверждения основан на возможности УФ-лучей инициировать реакцию полимеризации  олигомерных  материалов  определенной хим структуры. Энергия Ультрафиолетового излучения довольно высока – 3,1-12,4 эВ, что в 2-4 раза выше энергии лучей видимого света. Энергия двойной связи –С=С– составляет 6,3 эВ, что позволяет проводить отверждение покрытий с удовлетворительной  скоростью при  нормальной  температуре. Согласно эталону DIN 5031, УФ-область диапазона делится на последующие участки:

?  самое куцее волновое УФ-С излучение (? = 100-280 нм) обладает более высочайшей энергией и абсорбируется, обычно, в верхних слоях  покрытия.  Оно  используется  для  полимеризации  печатных красок и лаков до полного отверждения;

?  УФ-В (? = 280-315 нм) инициирует реакции полимеризации и обеспечивает наилучшее отверждение благодаря большей длине волны;

?  УФ-А (? = 315-380 нм) используют для отверждения в очень большом слое;

?  УФ-V (? = 380-450 нм) используют для отверждения  пигментированных составов.

Процесс  полимеризации  можно  разделить  на  стадии  инициирования, развития и окончания. На стадии инициирования в итоге хим распада фотоинициатора под действием Ультрафиолетового излучения образуются реакционноспособные частички (свободные радикалы). А именно, распад бензоина и его производных приводит к образованию свободных радикалов, реагирующих с двойными  –С=С– связями.

С экологической точки зрения, принципиальным преимуществом УФ-отверждения будет то, что в данном случае употребляются только реакционноспособные 100%-ные вещества, потому не появляются трудности, связанные с регенерацией растворителя. Потребляемая энергия невелика. Отверждение происходит при  комнатной  температуре, потому можно  отверждать  ЛКМ на подложках, чувствительных к высочайшим температурам. Но более принципиальным преимуществом этого способа является экономический фактор. Отверждение происходит  с  высокой  скоростью,  управление  установками  относительно обычное, для выполнения работ требуются малые рабочие площади и минимум человеческих ресурсов.

Бесспорным преимуществом является высочайшее качество конечных товаров.

Источник: vseokraskah.net

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.