La manguera es una parte importante del embalaje diario de productos químicos., ampliamente utilizado en campos de productos como cremas de manos, productos de limpieza, productos de protección solar, etc. Los revestimientos tradicionales para superficies de mangueras son principalmente revestimientos de poliuretano de dos componentes a base de disolventes. Aunque los recubrimientos de poliuretano de dos componentes tienen un rendimiento excelente en términos de flexibilidad del recubrimiento e impresión secundaria (bronceado), su rendimiento llega hasta el 80%. El contenido de COV mencionado anteriormente hace que su aplicación sea restringida, especialmente en los últimos años, con el fortalecimiento continuo de la conciencia de protección ambiental del país y de los ciudadanos de nuestro país, la producción y el uso de recubrimientos con alto contenido de COV están sujetos a una supervisión estricta. Se ha llegado a un consenso de que los revestimientos para mangueras respetuosos con el medio ambiente cReemplazar los recubrimientos tradicionales con alto contenido de COV.
En la actualidad, los recubrimientos ecológicos reconocidos incluyen: 1. Recubrimientos a base de agua con un contenido de COV inferior al 10%; 2. Recubrimientos con alto contenido de sólidos o incluso recubrimientos totalmente sólidos con un contenido de sólidos superior al 85%. Dado que el material base de la manguera actual es principalmente material de polietileno (PE), las características de baja tensión superficial y baja polaridad de este tipo de material hacen que los recubrimientos a base de agua no tengan precedentes de aplicación maduros en el recubrimiento de mangueras. Los recubrimientos curables por UV con alto contenido de sólidos (recubrimientos curables por UV) se han convertido en la primera opción para recubrimientos ecológicos para mangueras en esta etapa debido a su alta eficiencia, ahorro de energía y protección ambiental. Sin embargo, debido a las características de los recubrimientos curables por UV, cuando las personas usan recubrimientos curables por UV para la producción de materiales de embalaje de mangueras químicas diarias, generalmente encontrarán problemas tales como poca resistencia al envejecimiento por luz del recubrimiento, fácil amarillamiento, agrietamiento del Recubrimiento mate Mala resistencia al desgaste, impresión secundaria difícil (bronceado), olor desagradable después de pintar, etc.
Este artículo comenzará con los principios básicos de los recubrimientos de curado UV, combinados con la aplicación real, y discutirá en profundidad los principales problemas mencionados anteriormente en el proceso de recubrimiento y decoración secundaria de los materiales de embalaje de mangueras utilizados en los productos químicos diarios. Sobre la base de la optimización de la fórmula del recubrimiento, de acuerdo con la situación real específica del fabricante del material de embalaje se ofrecen soluciones específicas a estos problemas.
Introducción a los recubrimientos de curado UV
El fotocurado es una nueva tecnología “verde” en rápido desarrollo. Desde la década de 1970, la tecnología de fotocurado se ha utilizado ampliamente en recubrimientos, tintas, agentes reticulantes y campos médicos. Entre ellos, la tecnología de curado con luz ultravioleta (curado UV) es actualmente la tecnología de curado con luz más utilizada. Los recubrimientos UV se componen principalmente de fotoiniciadores, resinas y monómeros insaturados, aditivos de control de superficies y pigmentos y cargas necesarios. En el campo de la decoración de superficies de materiales de embalaje de productos químicos diarios, la tecnología de curado UV se utiliza ampliamente en pulverización, impresión y otros campos. En el recubrimiento de materiales de embalaje de mangueras químicas diarias, los recubrimientos curables por UV se caracterizan por un curado rápido, alto brillo superficial, excelente resistencia al rayado y alto contenido de sólidos. Como material de revestimiento emergente respetuoso con el medio ambiente, en los últimos años ha atraído cada vez más atención.
Sin embargo, como cualquier otro material, los recubrimientos curables por UV también tienen problemas como amarilleamiento, agrietamiento y poca resistencia al desgaste durante el uso. Este artículo se centrará en analizar varios problemas comunes de los recubrimientos UV aplicados a las mangueras. A partir de las causas de los problemas, se presentan los métodos para resolver estos problemas desde el diseño de la fórmula del recubrimiento hasta el proceso de construcción del recubrimiento.
Principales problemas y soluciones cuando se aplican recubrimientos de curado UV a los materiales de embalaje de mangueras químicas diarias
一. Causas y soluciones del amarillamiento.
La razón principal del color amarillento de los recubrimientos curados con UV es que el recubrimiento contiene estructuras moleculares que pueden absorber la luz ultravioleta de una longitud de onda específica. Después de absorber luz ultravioleta de una longitud de onda específica, estas sustancias producen transiciones de niveles de energía y eventualmente provocan la oxidación del recubrimiento. Cuando el grado de oxidación no es alto, adquirirá un aspecto amarillo, lo que comúnmente se conoce como “amarilleo”.
(Imagen de la izquierda: fenómeno de amarillamiento, imagen de la derecha: normal)
Los principales componentes de los recubrimientos UV que pueden absorber la luz ultravioleta son:
1. Residuo de fotoiniciador (esta es la sustancia más importante que causa el color amarillento)
2. Estructura molecular que contiene actividad UV (esta parte del recubrimiento UV es principalmente una sustancia que contiene una estructura de anillo de benceno en la resina o monómero UV)
3. Enlaces insaturados no curados residuales y otras sustancias fácilmente oxidables (como grupos amino, etc.)
二、Causas y soluciones del agrietamiento del revestimiento.
Las principales razones de la flexión y agrietamiento del recubrimiento: 1. La adherencia del recubrimiento al sustrato no es buena; 2. El alargamiento de rotura del revestimiento es bajo después del curado. El dicho popular dice que la dureza del recubrimiento no es buena.
Soluciones para el agrietamiento del recubrimiento:
1. A partir del diseño de la fórmula, proporcionar recubrimientos con mejor adherencia y dureza;
2. Desde el control del proceso de recubrimiento, los métodos específicos son: 1. Pretratamiento del sustrato, como llama, corona y otros tratamientos sobre el sustrato o pretratamiento del agente de tratamiento previo al recubrimiento, para aumentar la polaridad de la superficie. del sustrato y mejorar la calidad del sustrato. 2. Durante el proceso de recubrimiento, el espesor del recubrimiento se debe reducir adecuadamente y se deben aumentar la temperatura de curado y la energía de curado UV.
三、Causas y soluciones del olor desagradable.
La manguera recubierta olerá un olor acre cuando se coloque el producto, especialmente si el producto está sellado en la bolsa de embalaje durante mucho tiempo, cuando se abre la bolsa de embalaje. La razón principal de estos olores penetrantes es que los pequeños compuestos moleculares de bajo punto de ebullición que quedan en la película de pintura migran a la superficie del recubrimiento con el tiempo, se volatilizan en el aire y se acumulan continuamente en un ambiente cerrado. Las fuentes de estos compuestos moleculares pequeños de bajo punto de ebullición son principalmente disolventes residuales (disolventes que no están completamente volatilizados), monómeros moleculares pequeños residuales (curado incompleto) y compuestos moleculares pequeños producidos por fotoiniciadores y su craqueo (comúnmente conocidos como residuos de iniciadores). ).
Formas de solucionar el olor después del curado:
1. A partir del diseño de la formulación, utilice un sistema iniciador altamente activo para reducir la cantidad de iniciador utilizado; aumentar el contenido de componentes multifuncionales en el sistema y utilizar componentes plastificantes apropiados para reducir la cantidad de monómeros de moléculas pequeñas, especialmente moléculas pequeñas monofuncionales. Uso de monómeros.
2. Desde la perspectiva del control del proceso de recubrimiento, reducir adecuadamente el espesor del recubrimiento, aumentar la temperatura de curado y la energía de curado UV puede reducir la generación de olores desagradables.
四. Razones y soluciones para la mala resistencia al rayado de la manguera mate
La razón de la mala resistencia al rayado del recubrimiento mate es que el efecto mate del recubrimiento se produce principalmente por la reflexión difusa de la superficie del recubrimiento sobre la luz, y la reflexión difusa de la superficie del recubrimiento es causada principalmente por la rugosidad del superficie de recubrimiento y la superficie de recubrimiento. Surge la incompatibilidad de la propia capa. Cuando se frota una superficie rugosa, se producirá una mayor fricción, lo que hará que el revestimiento sea más propenso a rayarse que una superficie de alto brillo. Además, las sustancias en polvo en el recubrimiento mate destruirán la integridad de la superficie del recubrimiento hasta cierto punto, lo cual es una de las razones por las cuales es más probable que el recubrimiento mate se raye que el recubrimiento brillante.
(El tubo mate es fácil de rayar y se vuelve blanco cuando se frota)
Soluciones para rayones:
1. A partir del diseño de distribución, usar parte de la resina mate para reemplazar los componentes en polvo en la pintura puede reducir la rugosidad de la superficie del recubrimiento y aumentar la relación pigmento-base del recubrimiento bajo la premisa de garantizar el grado mate del Recubrimiento y finalmente lograr una mejora de la resistencia al rayado de superficies recubiertas mate.
2. A partir del control del proceso de recubrimiento, la reducción adecuada del espesor del recubrimiento, el aumento de la temperatura de curado y la energía de curado UV pueden mejorar la resistencia al rayado de la superficie del recubrimiento mate.
五. Razones y soluciones para el rendimiento deficiente del estampado en caliente
Las principales razones del bajo rendimiento del estampado en caliente son: 1. El recubrimiento no coincide con el papel para estampado en caliente, lo que resulta en un estampado en caliente incompleto o una mala adhesión; En segundo lugar, el control del proceso durante el estampado en caliente es inestable.
Soluciones para un estampado en caliente deficiente:
1. Desde la perspectiva de la formulación, Weixi Chemical introduce de forma creativa sustancias con propiedades sensibles a la temperatura en la formulación. Estas sustancias tienen alta dureza y baja tensión superficial a temperatura ambiente, pero cuando la temperatura alcanza o excede su temperatura de transición de fase, este tipo de material sufre una transición de fase con una fuerte disminución de la dureza acompañada de un aumento de la tensión superficial. Durante el proceso de estampado en caliente, dado que la temperatura de la pieza de estampado en caliente aumenta rápidamente por encima de la temperatura de transición de fase de la sustancia, la dureza de la pieza de estampado en caliente se reduce considerablemente y la tensión superficial aumenta, mejorando así la adhesión entre las piezas de estampado en caliente. papel y el recubrimiento y la integridad del estampado en caliente. Cuando se completa el proceso de bronceado, la temperatura desciende por debajo de la temperatura de transición de fase y la dureza del recubrimiento se recupera.
2. Desde la perspectiva del control del proceso, dar prioridad a la elección del papel y el proceso de bronceado que coincidan con el recubrimiento, y aumentar adecuadamente la temperatura de bronceado y la fuerza de presión durante el bronceado, lo que favorece la mejora de la integridad y adhesión del bronceado.
El barniz para mangueras de PE de tipo UV sustituirá gradualmente a los revestimientos de poliuretano de dos componentes. Es una producción de seguridad nacional, producción limpia, reducción de emisiones de carbono y requisitos de protección ambiental. Algunos problemas que surgen durante la construcción del barniz UV se pueden solucionar con barniz. El ajuste de la fórmula del fabricante, el ajuste del proceso del fabricante del equipo y la fábrica de mangueras se resuelven conjuntamente.
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光固化是一种快速发展的“绿色”新技术，从20世纪70年代至今，光固化技术已广泛应于涂料，油墨，交联剂以及医疗等领域。其中紫外光固化（UV固化）技术是目前应用UV涂料主要由光引发剂、不饱和树脂及单体、表面控制助剂以及必要的颜填料组成。在日化包装材料表面装饰领域，UV固化技术被广泛应用于喷涂，印刷等领域。在日化软管包装材料涂装中，UV固化涂料以其快速固化、表面光泽高、耐刮擦性能优异、固含量高的特点，做为一种新兴的环境友好型涂装材料，近年来越来越引起人们的关注.
然而，同其他任何材料一样，UV固化涂料在使用过程中也会存在诸如黄变、开裂、哑光耐磨性差等问题，本文将重点就应用于软管的UV涂料常见的各种问题进行讨论，从问题产生的原因出发，提出从涂料配方设计到涂料施工过程的解决这些问题的方法。
Hora de publicación: 06-ene-2023