Drie breakout-sessies tonen de nieuwste technologieën die worden aangeboden op het gebied van energieuitharding.
Een van de hoogtepunten van de conferenties van RadTech zijn de sessies over nieuwe technologieën. BijRadTech 2022waren er drie sessies gewijd aan Next Level Formulations, met toepassingen variërend van voedselverpakkingen, houtcoatings, autocoatings en meer.
Formuleringen op een hoger niveau I
Bruce Fillipo van Ashland leidde de Next Level Formulations I-sessie met 'Monomer Impact on Optical Fiber Coatings', een blik op de manier waarop polyfunctionals optische vezels kunnen beïnvloeden.
"We zouden de eigenschappen van een synergetisch monofunctioneel monomeer kunnen verkrijgen met polyfunctionals: viscositeitsonderdrukking en verbeterde oplosbaarheid," merkte Filippo op. “Verbeterde homogeniteit van de formulering vergemakkelijkt een homogene verknoping van polyacrylaten.
“Vinylpyrrolidon mat de beste algemene eigenschappen van een primaire optische vezelformulering, waaronder uitstekende viscositeitsonderdrukking, superieure rek en treksterkte, en een groter of gelijk uithardingspercentage vergeleken met andere geëvalueerde monofunctionele acrylaten”, aldus Fillipo. “De eigenschappen waarop coatings voor optische vezels gericht zijn, zijn vergelijkbaar met die van andere UV-uithardende toepassingen zoals inkten en speciale coatings.”
Marcus Hutchins van Allnex volgde met "Het bereiken van ultralaagglanzende coatings door middel van oligomeerontwerp en technologie." Hutchins besprak de mogelijkheden voor 100% UV-coatings met matteringsmiddelen, bijvoorbeeld voor hout.
“Opties voor verdere glansreductie zijn onder meer harsen met een lagere functionaliteit en ontwikkelende matteringsmiddelen,” voegde Hutchins toe. “Het verlagen van de glans kan leiden tot ontsierende vlekken. Door uitharding met excimeer kunt u een rimpeleffect creëren. De opstelling van de apparatuur is van cruciaal belang om een glad oppervlak zonder gebreken te garanderen.
“Laag matte afwerkingen en hoogwaardige coatings worden werkelijkheid”, voegde Hutchins eraan toe. “UV-uithardbare materialen kunnen effectief matteren door middel van molecuulontwerp en technologie, waardoor de hoeveelheid benodigde matteringsmiddelen wordt verminderd en de polijst- en vlekbestendigheid wordt verbeterd.”
Richard Plenderleith van Sartomer sprak vervolgens over “Strategieën voor een verminderd migratiepotentieel in de grafische kunst.” Plenderleith wees erop dat ongeveer 70% van de verpakkingen bestemd is voor voedselverpakkingen.
Plenderleith voegde eraan toe dat standaard UV-inkten niet geschikt zijn voor directe voedselverpakkingen, terwijl UV-inkten met lage migratie nodig zijn voor indirecte voedselverpakkingen.
“De selectie van geoptimaliseerde grondstoffen is van cruciaal belang om migratierisico’s te minimaliseren”, aldus Plenderleith. “Problemen kunnen ontstaan door vervuiling van de rol tijdens het printen, UV-lampen die niet volledig uitharden of verrekeningsmigratie tijdens opslag. UV-systemen maken deel uit van de groei van de voedselverpakkingsindustrie, omdat het een oplosmiddelvrije technologie is.”
Plenderleith wees erop dat de eisen voor voedselverpakkingen steeds strenger worden.
“We zien een sterke beweging naar UV-LED, en de ontwikkeling van efficiënte oplossingen die voldoen aan de LED-uithardingsvereisten is van cruciaal belang”, voegde hij eraan toe. "Het verbeteren van de reactiviteit en het verminderen van migratie en gevaren vereist dat we aan zowel foto-intiatoren als acrylaten werken."
Camila Baroni van IGM Resins sloot Next Level Formulations I af met “Het synergetische effect van het combineren van aminofunctionele materialen met Type I foto-initiatoren.”
“Uit de tot nu toe getoonde gegevens lijkt het erop dat sommige van de geacryleerde aminen goede zuurstofremmers zijn en een potentieel hebben als synergisten in de aanwezigheid van type 1 foto-initiatoren,” zei Baroni. “De meest reactieve aminen leidden tot een ongewenst vergelingseffect van de uitgeharde film. We hebben aangenomen dat de vergeling kan worden verminderd door het fijnafstellen van het acrylaminegehalte.”
Formuleringen op een hoger niveau II
Next Level Formulations II begon met “Kleine deeltjesgroottes zijn krachtig: additieve opties om de oppervlakteprestaties van UV-coatings te verbeteren met behulp van cross-linkbare nanodeeltjesdispersies of gemicroniseerde wasopties”, gepresenteerd door Brent Laurenti van BYK USA. Laurenti besprak UV-vernettingsadditieven, SiO2-nanomaterialen, additieven en PTFE-vrije wastechnologie.
“PTFE-vrije wassen geven ons in sommige toepassingen betere egalisatieprestaties, en ze zijn 100% biologisch afbreekbaar”, aldus Laurenti. "Het kan in vrijwel elke coatingformulering worden gebruikt."
De volgende was Tony Wang van Allnex, die sprak over "LED Boosters om de oppervlaktebehandeling door LED voor litho- of flexotoepassingen te verbeteren."
"Zuurstofremming dooft of vangt radicale polymerisatie op", merkte Wang op. “Het is ernstiger bij dunne coatings of coatings met een lage viscositeit, zoals verpakkingscoatings en inkten. Hierdoor kan een plakkerig oppervlak ontstaan. Oppervlaktebehandeling is een grotere uitdaging voor LED-behandeling vanwege de lage intensiteit en de korte golflengte.”
Kai Yang van Evonik besprak vervolgens “Het bevorderen van door energie uithardbare hechting op lastige substraten – vanuit een additief aspect.”
“PDMS (polydimethylsilozanen) zijn de eenvoudigste klasse van siloxanen, bieden een zeer lage oppervlaktespanning en zijn zeer stabiel,” merkte Yang op. “Het biedt goede glij-eigenschappen. We hebben de compatibiliteit verbeterd door organische modificatie, die de hydrofobiciteit en hydrofiliciteit ervan controleert. Gewenste eigenschappen kunnen worden aangepast door structurele variatie. We ontdekten dat een hogere polariteit de oplosbaarheid in de UV-matrix verbetert. TEGO Glide helpt de eigenschappen van organo-gemodificeerde siloxanen onder controle te houden, terwijl Tego RAD de slip en lossing verbetert.”
Jason Ghaderi van IGM Resins sloot Next Level Formulations II af met zijn lezing over “Urethaanacrylaatoligomeren: gevoeligheid van uitgeharde films voor UV-licht en vocht met en zonder UV-absorbers.”
“Alle formules op basis van UA-oligomeren vertoonden met het blote oog geen vergeling en vrijwel geen vergeling of verkleuring zoals gemeten door de spectrofotometer,” zei Ghaderi. “Zachte urethaanacrylaatoligomeren vertoonden een lage treksterkte en modulus, terwijl ze een hoge rek vertoonden. De prestaties van halfharde oligomeren lagen in het midden, terwijl harde oligomeren resulteerden in hoge treksterkte en modulus met lage rek. Er is waargenomen dat UV-absorbers en HALS de uitharding verstoren, en als gevolg daarvan is de verknoping van de uitgeharde film lager dan die van het systeem dat deze twee mist.”
Formuleringen op een hoger niveau III
In Next Level Formulations III was Joe Lichtenhan van Hybrid Plastics Inc. te zien, die 'POSS Additives for Dispersion and Viscosity Control' behandelde, een blik op POSS-additieven, en hoe ze kunnen worden beschouwd als slimme hybride additieven voor coatingsystemen.
Lichtenhan werd gevolgd door Evonik's Yang, wiens tweede presentatie 'Het gebruik van silica-additieven in UV-drukinkten' was.
"In UV/EB-uithardingsformuleringen heeft het oppervlakbehandelde silica het voorkeursproduct, omdat uitstekende stabiliteit gemakkelijker te bereiken zou kunnen zijn terwijl een goede viscositeit behouden blijft voor druktoepassingen," merkte Yang op.
“UV-uithardbare coatingopties voor toepassingen in de auto-interieur”, door Kristy Wagner, Red Spot Paint, was de volgende.
“UV-uithardbare heldere en gepigmenteerde coatings hebben aangetoond dat ze niet alleen voldoen aan de huidige strenge specificaties van OEM’s voor auto-interieurtoepassingen, maar deze zelfs overtreffen,” merkte Wagner op.
Mike Idacavage, Radical Curing LLC, sloot af met “Urethaanoligomeren met lage viscositeit die functioneren als reactieve verdunningsmiddelen”, waarvan hij opmerkte dat ze kunnen worden gebruikt in inkjet-, spraycoating- en 3D-printtoepassingen.
Posttijd: 02 februari 2023
