Tre breakout-sesjoner viser frem den nyeste teknologien som tilbys innen energiherding.
Et av høydepunktene på RadTechs konferanser er sesjonene om ny teknologi.RadTech 2022, var det tre sesjoner dedikert til Next Level Formulations, med bruksområder som spenner fra matemballasje, trebelegg, bilbelegg og mer.
Neste nivå formuleringer I
Bruce Fillipo fra Ashland innledet Next Level Formulations I-sesjonen med «Monomerpåvirkning på optiske fiberbelegg», en titt på hvordan polyfunksjonelle stoffer kan påvirke optiske fibre.
«Vi kunne få egenskaper til en synergistisk monofunksjonell monomer med polyfunksjonelle stoffer – viskositetsundertrykkelse og forbedret løselighet», bemerket Filippo. «Forbedret formuleringshomogenitet letter homogen tverrbinding av polyakrylater.»
«Vinylpyrrolidon målte de beste generelle egenskapene som ble gitt til en primær optisk fiberformulering, inkludert utmerket viskositetsundertrykkelse, overlegen forlengelse og strekkfasthet, og herdehastighet større enn eller lik sammenlignet med andre evaluerte monofunksjonelle akrylater», la Fillipo til. «Egenskapene som er målrettet i optiske fiberbelegg ligner på andre UV-herdende applikasjoner som blekk og spesialbelegg.»
Marcus Hutchins fra Allnex fulgte opp med «Oppnåelse av ultralavglansbelegg gjennom oligomerdesign og -teknologi». Hutchins diskuterte veier til 100 % UV-belegg med matteringsmidler, for eksempel for tre.
«Alternativer for ytterligere glansreduksjon inkluderer harpikser med lavere funksjonalitet og matteringsmidler», la Hutchins til. «Å redusere glansen kan føre til misfarging. Du kan skape en rynkeeffekt gjennom excimerherding. Oppsett av utstyr er nøkkelen til å sikre en glatt overflate uten defekter.»
«Lavmatte overflater og høytytende belegg blir en realitet», la Hutchins til. «UV-herdende materialer kan effektivt mattes gjennom molekylær design og teknologi, noe som reduserer mengden matteringsmidler som trengs og forbedrer polering og flekkbestandighet.»
Richard Plenderleith fra Sartomer snakket deretter om «Strategier mot redusert migrasjonspotensial innen grafisk kunst». Plenderleith påpekte at omtrent 70 % av emballasjen er til matemballasje.
Plenderleith la til at standard UV-blekk ikke er egnet for direkte matemballasje, mens UV-blekk med lav migrasjon er nødvendig for indirekte matemballasje.
«Valg av optimaliserte råvarer er nøkkelen til å minimere migrasjonsrisiko», sa Plenderleith. «Problemer kan oppstå på grunn av rulleforurensning under trykking, UV-lamper som ikke herder gjennom hele prosessen, eller utløsningsmigrasjon ved lagring. UV-systemer er en del av veksten i matemballasjeindustrien, ettersom det er en løsemiddelfri teknologi.»
Plenderleith påpekte at kravene til matemballasje blir strengere.
«Vi ser en sterk bevegelse mot UV-LED, og utvikling av effektive løsninger som oppfyller kravene til LED-herding er nøkkelen», la han til. «Å forbedre reaktiviteten samtidig som migrasjon og farer reduseres, krever at vi jobber med både fotointiatorer og akrylater.»
Camila Baroni fra IGM Resins avsluttet Next Level Formulations I med «Den synergistiske effekten av å kombinere aminofunksjonelle materialer med type I fotoinitiatorer».
«Ut fra dataene som er vist så langt, ser det ut til at noen av de akrylerte aminene er gode oksygenhemmere og har potensial som synergister i nærvær av type 1-fotoinitiatorer», sa Baroni. «De mest reaktive aminene førte til uønsket gulningseffekt av den herdede filmen. Vi har antatt at gulningen kan reduseres ved finjustering av innholdet av akrylerte aminer.»
Neste nivåformuleringer II
Next Level Formulations II startet med «Små partikkelstørrelser gir mye effekt: Tilsetningsstoffer for å forbedre overflateytelsen til UV-belegg ved bruk av kryssbindbare, nanopartikkeldispersjoner eller mikronisert voks», presentert av Brent Laurenti fra BYK USA. Laurenti diskuterte UV-kryssbindingstilsetninger, SiO2-nanomaterialer, tilsetningsstoffer og PTFE-fri voksteknologi.
«PTFE-frie vokser gir oss bedre utjevningsytelse i noen bruksområder, og de er 100 % biologisk nedbrytbare», rapporterte Laurenti. «De kan brukes i nesten alle beleggformuleringer.»
Nestemann var Tony Wang fra Allnex, som snakket om «LED-forsterkere for å forbedre overflateherding med LED for lito- eller fleksoapplikasjoner».
«Oksygenhemming slukker eller fjerner radikalpolymerisasjon», bemerket Wang. «Det er mer alvorlig i tynne eller lavviskøse belegg, som for eksempel emballasjebelegg og blekk. Dette kan skape en klebrig overflate. Overflateherding er mer utfordrende for LED-herding på grunn av lav intensitet og låsing av kort bølgelengde.»
Evoniks Kai Yang diskuterte deretter «Fremme av energiherdbar adhesjon til vanskelige underlag – fra et additivt aspekt».
«PDMS (polydimetylsesilozaner) er den enkleste klassen av siloksaner, og gir svært lav overflatespenning og er svært stabile», observerte Yang. «Det gir gode glideegenskaper. Vi forbedret kompatibiliteten ved organisk modifisering, som kontrollerer hydrofobisiteten og hydrofilisiteten. Ønskede egenskaper kan skreddersys ved strukturell variasjon. Vi fant at høyere polaritet forbedrer løseligheten i UV-matrise. TEGO Glide bidrar til å kontrollere egenskapene til organomodifiserte siloksaner, mens Tego RAD forbedrer glidning og frigjøring.»
Jason Ghaderi fra IGM Resins avsluttet Next Level Formulations II med foredraget sitt om «Uretanakrylat-oligomerer: Herdede filmers følsomhet for UV-lys og fuktighet med og uten UV-absorbenter».
«Alle formler basert på UA-oligomerer viste ingen gulning med blotte øye og praktisk talt ingen gulning eller misfarging målt med spektrofotometeret», sa Ghaderi. «Myke uretanakrylat-oligomerer viste lav strekkfasthet og modul, samtidig som de viste høy forlengelse. Halvharde oligomerer hadde en gjennomsnittlig ytelse, mens harde oligomerer resulterte i høy strekkfasthet og modul med lav forlengelse. Det er observert at UV-absorbenter og HALS forstyrrer herdingen, og som et resultat er tverrbindingen i den herdede filmen lavere enn i systemet som mangler disse to.»
Neste nivåformuleringer III
Next Level Formulations III inneholdt Joe Lichtenhan fra Hybrid Plastics Inc., som dekket «POSS-tilsetningsstoffer for dispersjon og viskositetskontroll», et blikk på POSS-tilsetningsstoffer, og hvordan de kan betraktes som smarte hybridtilsetningsstoffer for beleggsystemer.
Lichtenhan ble etterfulgt av Evoniks Yang, hvis andre presentasjon var «Bruk av silikatilsetningsstoffer i UV-trykkfarger».
«I UV/EB-herdende formuleringer er overflatebehandlet silika det foretrukne produktet, siden enestående stabilitet kan være lettere å oppnå samtidig som man opprettholder en god viskositet for trykkapplikasjoner», bemerket Yang.
«UV-herdende beleggalternativer for interiør i bilindustrien» av Kristy Wagner, Red Spot Paint, var det neste.
«UV-herdende klare og pigmenterte belegg har vist at de ikke bare oppfyller, men overgår, gjeldende OEM-produsenters strenge spesifikasjoner for interiørapplikasjoner i bilindustrien», bemerket Wagner.
Mike Idacavage, Radical Curing LLC, avsluttet med «Uretanoligomerer med lav viskositet som fungerer som reaktive fortynningsmidler», som han bemerket kunne brukes i blekksprut, spraybelegg og 3D-utskrift.
Publisert: 02.02.2023
