Hadice je důležitou součástí každodenního balení chemikálií, široce používaný v produktových oblastech, jako jsou krémy na ruce, čisticí prostředky, opalovací krémy atd. Tradiční povrchové nátěry hadic jsou převážně dvousložkové polyuretanové nátěry na bázi rozpouštědel. Ačkoli dvousložkové polyuretanové nátěry mají vynikající výkon, pokud jde o flexibilitu nátěru a sekundární tisk (bronzování), jejich výkonnost dosahuje až 80 %. Výše uvedený obsah těkavých organických zlúčenín (VOC) omezuje jejich použití, zejména v posledních letech, s neustálým posilováním povědomí o ochraně životního prostředí v zemi a mezi občany v naší zemi, výroba a používání nátěrů s vysokým obsahem VOC podléhá přísnému dohledu. Dosáhlo se shody, že ekologicky šetrné nátěry hadic cnahradit tradiční nátěry s vysokým obsahem těkavých organických zlúčenín (VOC).
V současné době mezi uznávané ekologické nátěry patří: 1. Nátěry na vodní bázi s obsahem těkavých organických látek (VOC) nižším než 10 %; 2. Vysoce pevné nátěry nebo dokonce plně pevné nátěry s obsahem pevných látek vyšším než 85 %. Vzhledem k tomu, že v současnosti je základním materiálem hadic převážně polyethylen (PE), vlastnosti tohoto typu materiálu s nízkým povrchovým napětím a nízkou polaritou způsobují, že nátěry na vodní bázi nemají žádné zralé precedenty v oblasti nátěrů hadic. Vysoce pevné nátěry vytvrzované UV zářením (UV-vytvrzované nátěry) se v této fázi staly první volbou pro ekologické nátěry hadic díky své vysoké účinnosti, úsporám energie a ochraně životního prostředí. Vzhledem k vlastnostem UV-vytvrzovaných nátěrů se však při jejich použití k výrobě materiálů pro každodenní balení chemických hadic obvykle setkávají s problémy, jako je nízká odolnost nátěru proti stárnutí vlivem světla, snadné žloutnutí, praskání nátěru, matnost, nízká odolnost proti opotřebení, obtížný sekundární tisk (bronzování), nepříjemný zápach po lakování atd.
Tento článek vychází ze základních principů UV vytvrzování povlaků v kombinaci se samotnou aplikací a podrobně se zabývá výše uvedenými hlavními problémy v procesu povlakování a sekundární dekorace obalových materiálů hadic používaných v denním chemickém průmyslu. Na základě optimalizace složení povlaku, v závislosti na konkrétní situaci výrobce obalového materiálu, nabízí specifická řešení těchto problémů.
Úvod do UV vytvrzovacích nátěrů
Fotovytvrzování je rychle se rozvíjející nová „zelená“ technologie. Od 70. let 20. století se technologie fotovytvrzování široce používá v nátěrech, inkoustech, síťovacích činidlech a v lékařství. Mezi nimi je v současnosti nejrozšířenější technologií vytvrzování světlem technologie ultrafialového záření (UV vytvrzování). UV povlaky se skládají hlavně z fotoiniciátorů, nenasycených pryskyřic a monomerů, přísad pro regulaci povrchu a nezbytných pigmentů a plniv. V oblasti povrchové dekorace běžných chemických obalových materiálů se technologie UV vytvrzování široce používá ve stříkání, tisku a dalších oblastech. V povlakování běžných chemických obalových materiálů pro hadice se UV vytvrzovatelné povlaky vyznačují rychlým vytvrzováním, vysokým povrchovým leskem, vynikající odolností proti poškrábání a vysokým obsahem pevných látek. Jako nově vznikající ekologický nátěrový materiál se v posledních letech těší stále větší pozornosti lidí.
Stejně jako jakýkoli jiný materiál však mají i UV vytvrditelné povlaky problémy, jako je žloutnutí, praskání a nízká odolnost proti opotřebení během používání. Tento článek se zaměří na diskusi o různých běžných problémech UV povlaků aplikovaných na hadice. Počínaje příčinami problémů, navrhuje metody řešení těchto problémů, od návrhu složení povlaku až po proces jeho výroby.
Hlavní problémy a řešení při aplikaci UV vytvrzovacích povlaků na obalové materiály pro každodenní použití v chemických hadicích
Příčiny a řešení žloutnutí
Hlavním důvodem žloutnutí UV vytvrzených povlaků je, že povlak obsahuje molekulární struktury, které mohou absorbovat ultrafialové světlo o specifické vlnové délce. Po absorpci ultrafialového světla o specifické vlnové délce tyto látky vytvářejí přechody energetických hladin a nakonec způsobují oxidaci povlaku. Pokud stupeň oxidace není vysoký, povlak zežloutne, což se běžně nazývá „žloutnutí“.
(Levý obrázek – žloutnutí, pravý obrázek – normální stav)
Hlavní složky UV nátěrů, které mohou absorbovat ultrafialové záření, jsou:
1. Zbytky fotoiniciátoru (toto je nejdůležitější látka, která způsobuje žloutnutí)
2. Molekulární struktura obsahující UV aktivitu (tato část UV povlaku je tvořena převážně látkou obsahující benzenovou kruhovou strukturu v UV pryskyřici nebo monomeru)
3. Zbytkové nevytvrzené nenasycené vazby a další snadno oxidovatelné látky (jako jsou aminoskupiny atd.)
Příčiny a řešení praskání povlaků
Hlavní důvody ohýbání a praskání povlaku: 1. Přilnavost povlaku k podkladu není dobrá; 2. Po vytvrzení je nízké prodloužení povlaku při přetržení. Obecně se říká, že houževnatost povlaku není dobrá.
Řešení pro praskání nátěrů:
1. Počínaje návrhem složení, poskytněte povlakům lepší přilnavost a houževnatost;
2. Z hlediska řízení procesu nanášení povlaku jsou specifické metody: 1. Předúprava substrátu, jako je plamen, koróna a další ošetření substrátu nebo předúprava činidlem pro předběžnou úpravu povlaku, za účelem zvýšení polarity povrchu substrátu a zlepšení jeho kvality. 2. Během procesu nanášení povlaku by měla být tloušťka povlaku vhodně snížena a měla by být zvýšena teplota vytvrzování a energie vytvrzování UV zářením.
Příčiny a řešení nepříjemného zápachu
Potažená hadice bude po umístění produktu cítit štiplavý zápach, zejména pokud je produkt dlouho uzavřen v obalovém sáčku, a po otevření obalového sáčku. Hlavním důvodem těchto štiplavých zápachů je, že nízkovroucí nízkomolekulární sloučeniny, které zůstávají v barvě, časem migrují na povrch nátěru, odpařují se do vzduchu a v uzavřeném prostředí se neustále hromadí. Zdrojem těchto nízkovroucích nízkomolekulárních sloučenin jsou především zbytková rozpouštědla (rozpouštědla, která nejsou zcela odpařena), zbytkové nízkomolekulární monomery (neúplné vytvrzení) a nízkomolekulární sloučeniny produkované fotoiniciátory a jejich praskáním (běžně známé jako zbytky iniciátorů).
Způsoby, jak vyřešit zápach po vytvrzení:
1. Vycházeje z návrhu formulace, použijte vysoce aktivní iniciační systém ke snížení množství použitého iniciátoru; zvyšte obsah multifunkčních složek v systému a použijte vhodné plastifikační složky ke snížení množství monomerů s malými molekulami, zejména monofunkčních malých molekul. Použití monomerů.
2. Z hlediska řízení procesu nanášení povlaku může vhodné snížení tloušťky povlaku, zvýšení teploty vytvrzování a energie UV vytvrzování snížit vznik nepříjemných pachů.
Důvody a řešení nízké odolnosti matné hadice proti poškrábání
Důvodem nízké odolnosti matného povlaku proti poškrábání je to, že matný efekt povlaku je způsoben především difúzním odrazem světla od povrchu povlaku a difúzní odraz povrchu povlaku je způsoben především drsností povrchu povlaku a povrchu povlaku. Vzniká tak neslučitelnost mezi samotnou vrstvou. Při tření drsného povrchu dochází k většímu tření, což způsobuje, že povlak je náchylnější k poškrábání než vysoce lesklý povrch. Kromě toho práškové látky v matném povlaku do určité míry narušují celistvost povrchu povlaku, což je jeden z důvodů, proč je matný povlak náchylnější k poškrábání než lesklý povlak.
(Matná tuba se snadno poškrábe a při tření zbělá)
Řešení pro škrábance:
1. Počínaje návrhem distribuce, použití části matné pryskyřice k nahrazení práškových složek v barvě může snížit drsnost povrchu nátěru a zvýšit poměr pigmentu k bázi nátěru za předpokladu zajištění stupně matnosti nátěru a v konečném důsledku dosáhnout zlepšení odolnosti matných povrchů proti poškrábání.
2. Počínaje řízením procesu nanášení povlaku, vhodným snížením tloušťky povlaku, zvýšením teploty vytvrzování a energie vytvrzování UV zářením lze zlepšit odolnost matného povrchu povlaku proti poškrábání.
Důvody a řešení špatného výkonu při horké ražbě
Hlavní důvody špatného výkonu při horké ražbě jsou: 1. Povlak neodpovídá papíru pro horkou ražbu, což má za následek neúplnou horkou ražbu nebo špatnou přilnavost; za druhé, řízení procesu během horké ražby je nestabilní.
Řešení pro špatnou ražbu za tepla:
1. Z hlediska formulace společnost Weixi Chemical kreativně zavádí do formulace látky s teplotně citlivými vlastnostmi. Tyto látky mají při pokojové teplotě vysokou tvrdost a nízké povrchové napětí, ale když teplota dosáhne nebo překročí teplotu fázového přechodu, tento typ materiálu prochází fázovým přechodem s prudkým poklesem tvrdosti doprovázeným zvýšením povrchového napětí. Během procesu horké ražby, protože teplota horké ražby rychle stoupá nad teplotu fázového přechodu látky, se tvrdost horké ražby výrazně snižuje a povrchové napětí se zvyšuje, čímž se zlepšuje adheze mezi papírem pro horkou ražbu a povlakem a celistvost horké ražby. Po dokončení procesu bronzování teplota klesne pod teplotu fázového přechodu a tvrdost povlaku se obnoví.
2. Z hlediska řízení procesu upřednostňujte výběr bronzovacího papíru a procesu, které odpovídají povlaku, a během bronzování odpovídajícím způsobem zvyšte teplotu bronzování a přítlačnou sílu, což vede ke zlepšení integrity a přilnavosti bronzování.
UV lak na PE hadice postupně nahradí dvousložkové polyuretanové nátěry. Jedná se o národní požadavky na bezpečnost výroby, čistou výrobu, snižování emisí uhlíku a ochranu životního prostředí. Některé problémy, které vznikají při výrobě UV laku, lze vyřešit lakem. Úprava receptury výrobcem, úprava procesu výrobcem zařízení a továrnou na hadice se řeší společně.
Šanghajská průmyslová společnost Rainbow, s.r.o.poskytuje komplexní řešení pro kosmetické balení. Pokud se vám naše produkty líbí, můžete nás kontaktovat,
Webová stránka:www.rainbow-pkg.com
Email: Bobby@rainbow-pkg.com
WhatsApp: +008615921375189
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）技术是目前应用最为广泛的光固化技术。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。
Čas zveřejnění: 6. ledna 2023