Naarmate UV-uithardbare coatings zich hebben uitgebreid naar hout-, kunststof- en industriële afwerkingstoepassingen, zijn de verwachtingen inzake oppervlaktekwaliteit daarmee ook gestegen. Harschemie en uithardingsapparatuur krijgen de meeste aandacht bij de formulering, maar het egaliseermiddel heeft een even grote invloed op het uiteindelijke uiterlijk van de film – en op de vraag of de coating na uitharding sinaasappelschil, kratervorming of een slecht handgevoel ontwikkelt.
Vier problemen met de oppervlaktekwaliteit die veel voorkomen bij UV-systemen
UV-uithardbare coatings vormen een onderscheidende formuleringsuitdaging: de open tijd die beschikbaar is voor egalisatie is extreem kort voordat de film zich vastzet onder UV-blootstelling. Dit samengedrukte venster vergroot de gevolgen van een eventuele onevenwichtigheid van de oppervlaktespanning in de formulering.
Het uitgeharde filmoppervlak ontwikkelt een gegolfde, ingedeukte textuur die lijkt op een oranje huid - veroorzaakt door onvolledige vloei en egalisatie voordat de UV-uithardingsreactie de filmstructuur op zijn plaats vergrendelt.
Gelokaliseerde cirkelvormige depressies vormen zich daar waar onregelmatigheden in de oppervlaktespanning ervoor zorgen dat de natte film zich terugtrekt van specifieke punten vóór het uitharden, waardoor zichtbare defecten achterblijven die na het uitharden niet kunnen worden gecorrigeerd.
Het uitgeharde oppervlak mist de gladde, sliptextuur die eindgebruikers verwachten – vooral belangrijk bij meubeltoepassingen, consumentenelektronica en decoratieve paneeltoepassingen waar tactiele kwaliteit deel uitmaakt van de productervaring.
Sommige conventionele oppervlakteadditieven migreren of vervluchtigen in de loop van de tijd uit de film, waardoor de aanvankelijk aanvaardbare oppervlakte-eigenschappen geleidelijk afnemen tijdens de levensduur van het product.
Waarom het aanpassen van de viscositeit of de spuitparameters een beperkt effect heeft
Formuleerders die in UV-systemen te maken krijgen met sinaasappelschillen of kraters proberen vaak eerst de applicatieviscositeit, het spuitpatroon of de lijnsnelheid aan te passen. Deze veranderingen kunnen enig effect hebben, maar ze veranderen het intrinsieke oppervlaktespanningsgedrag van de coating niet - en gezien de korte open tijd die beschikbaar is voordat UV-uitharding de film vergrendelt, is er weinig ruimte voor de coating om zichzelf te corrigeren door middel van langere vloeiing.
Procesparameteraanpassing
- Beperkte verbetering gezien het korte UV-opentijdvenster
- Pakt de onevenwichtigheid van de worteloppervlaktespanning niet aan
- Vereist heroptimalisatie als de lijnsnelheid of het substraat verandert
- Geen verbetering van de oppervlaktestabiliteit op lange termijn
- Het handgevoel en de slipeigenschappen blijven onaangeroerd
Reactief egaliseermiddel in formulering
- Verbetert het strooien en egaliseren binnen de beschikbare open tijd
- Wordt chemisch gebonden in het uitgeharde netwerk – migreert niet naar buiten
- De prestaties blijven behouden gedurende de hele levensduur van het product
- Verbetert de slip- en lossingseigenschappen van het uitgeharde oppervlak
- Compatibel met watergedragen UV-, oplosmiddelgedragen UV- en 100% vaste stoffen-systemen
DH-4351 — Reactief egaliseermiddel voor UV-uithardbare systemen
| Prestatiegebied | Effect van DH-4351 | Mechanisme |
| Egaliseren en spreiden | Verbetert de coatingstroom binnen het UV-opentijdvenster, waardoor sinaasappelschil wordt verminderd | Verlaagt de oppervlaktespanning tijdens de vooruithardingsvloeistoffase |
| Kraters Suppression | Vermindert de frequentie van oppervlaktekraters en gaatjes | Egaliseert oppervlaktespanningsgradiënten over de natte film |
| Oppervlakteslip en handgevoel | Produceert een gladder, tastbaarder uitgehard oppervlak | De oppervlakteactieve groep oriënteert zich tijdens en na het uitharden op het luchtgrensvlak |
| Prestaties vrijgeven | Verbeterde vorm- en gereedschaploslating bij UV-afwerkingen met reliëf of textuur | Verminderde oppervlaktewrijving op het grensvlak van de uitgeharde film |
| Oppervlaktestabiliteit op lange termijn | Oppervlakte-eigenschappen blijven stabiel zonder door migratie veroorzaakte achteruitgang | Reactieve binding in het uitgeharde polymeernetwerk voorkomt migratie van additieven |
Toepasbare UV-coatingsystemen
Formuleringsrichtlijnen
| Parameter | Aanbeveling | Opmerkingen |
| Toevoegingsfase | Toeschietreflexfase met normale agitatie | Geen voorverdunning vereist; verspreidt zich gemakkelijk in UV-harssystemen |
| Typische dosering | 0,2–1,0% op het totale formuleringsgewicht | Optimaliseer op basis van substraattype en vereiste handgevoelspecificatie |
| Systeemcompatibiliteit | Watergedragen UV, oplosmiddelgedragen UV, 100% vaste stof, geselecteerde acrylsystemen | Bevestig de compatibiliteit in het specifieke gebruikte foto-initiatorpakket |
| Genezingsomstandigheden | Standaard UV-dosisaanbevelingen zijn van toepassing | De reactieve opname is het meest volledig bij de volledige aanbevolen UV-uithardingsdosis |
Veelgestelde vragen
Een conventioneel egaliseermiddel blijft fysiek opgelost in de uitgeharde film; het zorgt voor controle van de oppervlaktespanning tijdens het aanbrengen, maar is niet chemisch gebonden aan de polymeermatrix en kan na verloop van tijd uit de film migreren of vervluchtigen. Een reactief egaliseermiddel bevat functionele groepen die deelnemen aan de uithardingsreactie en covalent worden opgenomen in het uitgeharde netwerk. Dit resulteert doorgaans in duurzamere, langdurigere oppervlakteprestaties.
Bij de aanbevolen doseringsniveaus ondersteunt reactieve opname in het uitgeharde netwerk doorgaans de hechting tussen de lagen in plaats van deze in gevaar te brengen, omdat het additief in de film wordt gebonden in plaats van als een afzonderlijke fase aan het oppervlak te zitten. Evalueer de hechting bij de specifieke dosering en overschilderinterval die in uw productieproces worden gebruikt.
DH-4351 is geschikt voor zowel heldere als gepigmenteerde UV-coatingsystemen. Beoordeel bij gepigmenteerde systemen de dosering samen met de verpakking van het dispergeermiddel om er zeker van te zijn dat er geen nadelige interactie is die de kleurontwikkeling of glans beïnvloedt.
Sleutel afhaalmaaltijd
Oppervlaktedefecten van UV-coatings zijn problemen op tijdschaal: met slechts een kort tijdsbestek voordat uitharding de filmstructuur op zijn plaats vergrendelt, is het intrinsieke oppervlaktespanningsgedrag van de coating belangrijker dan bij conventionele luchtdroogsystemen. Een reactief egaliseermiddel pakt dit aan door effectieve verspreiding en controle van de oppervlaktekwaliteit te bieden tijdens de open tijdsperiode, en door chemisch verankerd te blijven in de uitgeharde film gedurende de levensduur van het product - waardoor prestatieafwijkingen worden vermeden die conventionele oppervlakteadditieven in de loop van de tijd kunnen aantasten.
Vraag technische gegevens en monsters aan voor DH-4351
Ons technische team biedt TDS, toepassingsrichtlijnen en doseringsaanbevelingen voor uw specifieke UV-coatingsysteem.