Verschidde Maartkräften, sou wéi d'Bedierfnes fir eng erhéicht Produktivitéit, reglementaresch Bedenken, an d'Bedierfnes fir déi verbessert Produktleistung, drécke weider Firmen op d'Bewäertung vun UV-curable Technologie als Alternativ zu aner Léisungsmëttelbaséiert, Waasserbaséiert oder zwee- Deel Formuléierungen. Och wann UV-curable Formuléierungen vill Formuléierungsparameter hunn, déi ähnlech wéi aner Technologien sinn, ginn et och Faktoren eenzegaarteg fir UV-Härung, déi eng Erausfuerderung fir Chemiker déi nei UV sinn.
UV-curable Formuléierungen kënne geheelt ginn mat verschiddene Aushärtungsprozesser wéi UV-initiéiert Aushärtung, Elektronestrahlhärung, oder Aushärtung vun enger fräi Radikal generéierend Spezies wéi e Peroxid, a kënnen op verschidde Chemie bezéien, speziell fräiradikal Aushärtung, kationesch Aushärung, oder eng Hybridiséierung vun deenen zwee. Dës Serie konzentréiert sech op UV-initiéiert fräi Radikal Aushärtung, well dëst ass déi allgemengst Form vu Formuléierung. Als vereinfacht Erklärung vum UV-Hären, UV-initiéiert fräi Radikal-Härung funktionnéiert andeems en UV-Liicht benotzt fir e Photoinitiator auszeléisen fir onpaarte Elektronen ze generéieren, fräi Radikale genannt. Dës fräi Radikale reagéiere mat acryléierten oder methacryléierte Komponenten an der Formuléierung, sou datt se zesumme reagéieren an engem Prozess deen als Cross-linking bezeechent gëtt, deen eng Polymermatrix bildt.
Fir Äre Formuléierungsprojet unzefänken, hei ënnen sinn e puer vun de gemeinsame Parameteren déi berücksichtegt musse ginn:
| Formuléierung Parameter | Beispiller | Impakt op Formuléierungsprozess |
|---|---|---|
| Zil Applikatioun | Beschichtung, Tënt, Klebstoff, 3D Drockharz, Fotopolymerplack | Beschichtungen an Tënten erfuerderen e Fokus op Filmeigenschaften wéi Kratz- a Abrasiounsbeständegkeet an Uewerflächenergie, wärend Uwendungen wéi 3D Dréckharz méi Fokus op Bulkeigenschaften vum ausgehärte Material wéi Spannkraaft a Verlängerung erfuerderen. |
| Methode der Uwendung | Beschichtungen - Spray, Rollcoat, Flowcoat Tënt - Flexo, Offset, Écran, Inkjet Klebstoff - Präzisiounsdispenser, Mikropunkt, 3D Drockharz - Materialjetting, Vat Photopolymeriséierung |
D'Applikatiounsmethod diktéiert verschidde Charakteristiken vun der Formel ausser seng geheelt Eegeschaften, sou wéi seng Viskositéit, Rheologie, Uewerflächenergie / Kontaktwénkel, a Kompatibilitéit mat mechanesche Komponenten mat deenen den ongeheelten Harz a Kontakt ka sinn. |
| Substrat | Holz, Vinyl, Polycarbonat, Edelstol, Aluminium, Glas, Polypropylen, PMMA, PET | Richteg Rohmaterial Selektioun ass entscheedend fir d'Adhäsiounseigenschaften vun Ärer Formuléierung, an d'Adhäsioun vun der Formuléierung variéiere wäit op Basis vum Substrat. Free-radikal Aushärtungsformuléierungen tendéieren Erausfuerderunge fir Metaller ze halen, an inert Plastik wéi High-Density Polyethylen (HDPE) tendéieren ganz usprochsvoll Substrate fir Adhäsioun ze sinn. |
| Curing Konditiounen | Breet Spektrum Quecksilber, Metallhalogenid oder sichtbar Liichtquellen; LED Eenheeten op spezifesch Wellelängten (405, 395, 385, 365 nm); Fleck vs Iwwerschwemmung vs Fërderband vs Roll-ze-Roll Applikatioun; héich Intensitéit vs niddereg Intensitéit; gewënschte Linn Vitesse | Cure Bedéngungen beaflossen d'Photoinitiator Selektioun a Gewiichtsverhältnis, d'Funktionalitéit vu Monomeren an Oligomeren, an d'Fäegkeet fir verschidde Pigmenter oder UV Absorber ze benotzen. |
| Viskositéit Ufuerderunge | Niddereg Viskositéiten (<100 cP) fir Inkjet Tënten an dënn Beschichtungen; mëttel Viskositéiten (100-5,000 cP) fir 3D Dréckerharzen, Nagelbeschichtungen a mëttlere Baubeschichtungen; héich Viskositéiten (> 5,000 cP) fir Klebstoff, Offset Tinten, an thixotropesch Beschichtungen | Niddereg Viskositéit Ufuerderunge limitéieren Är Fähigkeit fir héich Viskositéit oder héichmolekulare Gewiichtsmaterialien ze benotzen a wäert d'Benotzung vun héije Quantitéite vu Monomeren erfuerderen; Héich Viskositéit an Thixotropie Ufuerderunge kënnen d'Benotzung vu verschiddenen Zousatzstoffer erfuerderen fir de richtege rheologesche Profil vun der Formuléierung ze bauen. |
| Fleck, chemesch, an thermesch Resistenz | Fiichtegkeet, héich Temperaturen, extrem niddreg Temperaturen, Outdoor Belaaschtung, Haushaltschemikalien, Brennstoffer an Ueleger, Säuren oder Basen, Liewensmëttelprodukter | D'Auswiel vu Rohmaterial wäert vill variéieren op Basis vu wéi eng Aarte vu Chemie oder Ëmfeld, un déi de geheelt Produkt ausgesat gëtt. D'Erhéijung vun der Crosslink Dicht vun Ärer Formel tendéiert d'Resistenz géint aggressiv Ëmfeld ze verbesseren. |
| Uewerfläch Effekter | Soft Gefill, Héichglanz vs. Matt, Rutschbeständeg vs. niddereg Reibung, klebrig vs. tackfräi, hydrophob vs. hydrophil, kloer vs. pigmentéiert | Verschidde Additivverpackungen a Pilierchemie kënne benotzt ginn fir d'Gefill oder d'Uewerflächeegenschafte vun der Formel z'änneren. Waxen a Partikele kënne benotzt ginn fir eng Vielfalt vun Uewerflächefillen oder visuellen Effekter ze vermëttelen. |
| Reguléierungsbedürfnisser | Liewensmëttelkontakt (FDA oder Schwäizer Lëscht Konformitéit), medizinesch Geräter Extraktiounsnormen, VOC-Schwellen, chemesch Inventarregistrierungen am Land | Och wann Är Formuléierung richteg funktionnéiert, wann d'Materialien net mat Applikatiounspezifesche Reglementer konform sinn oder net op de passenden chemeschen Inventairen opgezielt sinn (zB TSCA, REACH, etc.), wäert d'Formuléierung net e liewensfäeg kommerziell Produkt sinn. |
Wann déi uewe genannte Parameteren iwwerpréift a verstanen sinn, ass et Zäit ze formuléieren. UV Formuléierungen enthalen véier primär Materialien:
- Oligomeren - d'Fundament vun Ärer Formel
- Monomeren - reaktiv Verdünnungsmëttel fir d'Viskositéit ze senken an e puer vun den Oligomereigenschaften z'änneren
- Additive - fir Eegeschaften ze verfeineren oder Eegeschaften ze addéieren déi net an Oligomeren oder Monomeren verfügbar sinn
- Photoinitiatoren - fir UV Liicht ze absorbéieren a fräi Radikale ze kreéieren fir d'Oligomeren a Monomeren ze crosslink
