durant les últimes dècades ha estat reduir la quantitat de dissolvents alliberats a l'atmosfera. Aquests s'anomenen COV (compostos orgànics volàtils) i, efectivament, inclouen tots els dissolvents que utilitzem excepte l'acetona, que té una reactivitat fotoquímica molt baixa i ha estat exempt com a dissolvent de COV.
Però, què passaria si poguéssim eliminar els dissolvents del tot i així aconseguir bons resultats protectors i decoratius amb un mínim d'esforç?
Això seria genial, i podem. La tecnologia que ho fa possible s'anomena curat UV. S'utilitza des de la dècada de 1970 per a tot tipus de materials, com ara metall, plàstic, vidre, paper i, cada cop més, per a la fusta.
Els recobriments curats per UV es curen quan s'exposen a la llum ultraviolada en el rang nanòmetre a l'extrem baix o just per sota de la llum visible. Els seus avantatges inclouen una reducció significativa o l'eliminació total dels COV, menys residus, menys espai necessari, manipulació i apilament immediats (per tant, sense necessitat d'assecadors), costos laborals reduïts i ritmes de producció més ràpids.
Els dos desavantatges importants són l'elevat cost inicial de l'equip i la dificultat per acabar objectes complexos en 3D. Per tant, entrar al curat UV sol limitar-se a les botigues més grans que fabriquen objectes bastant plans com ara portes, panells, terres, retalls i peces llestes per muntar.
La manera més fàcil d'entendre els acabats curats per UV és comparar-los amb els acabats catalitzats habituals amb els quals probablement esteu familiaritzats. Igual que amb els acabats catalitzats, els acabats curats per UV contenen una resina per aconseguir la construcció, un dissolvent o substitut de l'aprimament, un catalitzador per iniciar la reticulació i provocar el curat i alguns additius com ara agents d'aplanament per proporcionar característiques especials.
S'utilitzen diverses resines primàries, inclosos els derivats d'epoxi, uretà, acrílic i polièster.
En tots els casos, aquestes resines curen molt dures i són resistents als dissolvents i a les ratllades, similars al vernís catalitzat (de conversió). Això dificulta les reparacions invisibles si la pel·lícula curada es fa malbé.
Els acabats curats per UV poden ser 100% sòlids en forma líquida. És a dir, el gruix del que es diposita sobre la fusta és el mateix que el gruix del recobriment curat. No hi ha res a evaporar. Però la resina primària és massa gruixuda per a una fàcil aplicació. Així, els fabricants afegeixen molècules reactives més petites per reduir la viscositat. A diferència dels dissolvents, que s'evaporen, aquestes molècules afegides es reticulen amb les molècules de resina més grans per formar la pel·lícula.
També es poden afegir dissolvents o aigua com a diluents quan es desitja una pel·lícula més fina, per exemple, per a una capa de segellador. Però normalment no es necessiten per fer que l'acabat es pugui polvoritzar. Quan s'afegeixen dissolvents o aigua, s'han de deixar que s'evaporin, o fer-los (en un forn), abans que comenci el curat UV.
El catalitzador
A diferència del vernís catalitzat, que comença a curar-se quan s'afegeix el catalitzador, el catalitzador amb un acabat curat per UV, anomenat "fotoiniciador", no fa res fins que s'exposa a l'energia de la llum UV. A continuació, s'inicia una reacció en cadena ràpida que uneix totes les molècules del recobriment per formar la pel·lícula.
Aquest procés és el que fa que els acabats curats amb UV siguin tan únics. Essencialment no hi ha vida útil o pot per a l'acabat. Es manté en forma líquida fins que s'exposa a la llum UV. Aleshores es cura totalment en pocs segons. Tingueu en compte que la llum solar pot provocar la curació, per la qual cosa és important evitar aquest tipus d'exposició.
Pot ser més fàcil pensar en el catalitzador dels recobriments UV com a dues parts en lloc d'una. Ja hi ha el fotoiniciador a l'acabat, al voltant del 5 per cent del líquid, i hi ha l'energia de la llum UV que l'activa. Sense tots dos no passa res.
Aquesta característica única fa possible recuperar l'excés de polvorització fora del rang de la llum UV i tornar a utilitzar l'acabat. Així, els residus es poden eliminar gairebé totalment.
La llum UV tradicional és una bombeta de vapor de mercuri juntament amb un reflector el·líptic per recollir i dirigir la llum cap a la peça. La idea és enfocar la llum per obtenir el màxim efecte en activar el fotoiniciador.
En l'última dècada aproximadament, els LED (díodes emissors de llum) han començat a substituir les bombetes tradicionals perquè els LED consumeixen menys electricitat, duren molt més, no s'han d'escalfar i tenen un rang de longituds d'ona estret, de manera que no es creen tant. molta calor causant problemes. Aquesta calor pot liquidar les resines de la fusta, com ara el pi, i la calor s'ha d'esgotar.
El procés de curació és el mateix, però. Tot és "línia de visió". L'acabat només es cura si la llum UV l'incideix des d'una distància fixa. Les zones a les ombres o fora del focus de la llum no curen. Aquesta és una limitació important del curat UV en l'actualitat.
Per curar el recobriment en qualsevol objecte complex, fins i tot una cosa tan gairebé plana com una motllura perfilada, les llums s'han de disposar de manera que incideixin amb totes les superfícies a la mateixa distància fixa perquè coincideixi amb la formulació del recobriment. Aquesta és la raó que els objectes plans formen la gran majoria dels projectes que estan recoberts amb un acabat curat per UV.
Les dues disposicions habituals per a l'aplicació i el curat de recobriment UV són la línia plana i la cambra.
Amb la línia plana, els objectes plans o gairebé plans es mouen per una cinta transportadora sota un esprai o corró o a través d'una cambra de buit, després a través d'un forn si és necessari per eliminar dissolvents o aigua i finalment sota una sèrie de làmpades UV per aconseguir la curació. Els objectes es poden apilar immediatament.
A les cambres, els objectes se solen penjar i moure al llarg d'una cinta transportadora a través dels mateixos passos. Una cambra fa possible l'acabat de tots els costats alhora i l'acabat d'objectes tridimensionals no complexos.
Una altra possibilitat és utilitzar un robot per girar l'objecte davant dels llums UV o subjectar una làmpada UV i moure l'objecte al seu voltant.
Els proveïdors tenen un paper clau
Amb recobriments i equips curats per UV, és encara més important treballar amb els proveïdors que amb vernissos catalitzats. El motiu principal és el nombre de variables que s'han de coordinar. Aquests inclouen la longitud d'ona de les bombetes o LED i la seva distància dels objectes, la formulació del recobriment i la velocitat de la línia si utilitzeu una línia d'arribada.
Hora de publicació: 23-abril-2023
