Ультрафиолетовый потенциал. Перспективы использования УФ-отверждаемых покрытий

Потребители продолжают искать продукты и технологии, которые соответствуют экологическому регламенту, способны дать экономический эффект, оправдав инвестиционные вложения. На сегодня УФ-отверждаемые покрытия — наиболее динамично развивающийся сегмент рынка лакокрасочных материалов. Они представляют наиболее быстрый и экологически безопасный метод покрытия различных материалов.
УФ-отверждаемые покрытия обладают хорошей износостойкостью, высокими барьерными качествами и выступают наиболее рентабельной отделочной технологией. Преимущественно УФ-отверждаемые покрытия применяются для окраски металлических изделий, которые способны выдержать нагрев до 200 °C. Но сравнительно небольшое по времени термическое воздействие дает возможность окрашивать УФ-методом и чувствительные к высоким температурам материалы: дерево и пластмассу. При этом окрашенные изделия сохраняют эластичность, их стойкость к царапинам значительно выше, чем у лакокрасочных систем на водной или органорастворимой основе. Поэтому теплочувствительные материалы, такие как ДСП, МДФ всегда представляли большой потенциал для применения УФ-технологии.

Две системы
Разработанное в 60-х годах ХХ века термореактивное порошковое покрытие со временем практически вытеснило жидкую окраску в металлургии. Затем это термически отверждаемое покрытие было адаптировано и для строительно-бытового сегмента. Однако в сфере окраски изделий из дерева процесс развивался медленно. Только значительное увеличение химических составов послужило стимулом для создания новых систем нанесения УФ-отверждаемых порошковых покрытий. Стало возможным использовать их там, где нельзя применить термически отверждаемые.
В целом назначение электростатического порошка в термореактивных и УФ-отверждаемых системах одинаковое. Однако функциональные различия между процессами оплавления и отверждения выступают дифференцированными характеристиками между двумя системами (рисунок 1). Такое разделение позволяет с высокой точностью контролировать процессы оплавления и отверждения покрытия, что способствует максимальному повышению эффективности энергопотребления и качества производства УФ-отверждаемых порошковых покрытий.
Увеличить эффективность
Благодаря тому, что время отверждения краски занимает всего несколько секунд, УФ-покрытия стали широко применяться в промышленном производстве. Изделия, окрашенные с помощью УФ-красок, можно складировать и упаковывать сразу после отверждения. Это позволяет не только увеличить производительность, но и снизить на 40%−60% потребление энергии по сравнению с другими процессами обработки. К примеру, полный процесс обработки МДФ в зависимости от химического состава и конфигурации детали занимает не более 20 минут. Отверждение жидких отделочных покрытий, которые требуют дополнительных временных затрат на испарения растворителя, составляет 30 минут. Так как температура, необходимая для оплавления термореактивного порошкового покрытия, высока (достигает 232 °С), время на испарение растворителя не нужно. Однако УФ-покрытия требуют дополнительных временных затрат для охлаждения.
Таким образом, использование технологии УФ-отверждаемых покрытий способно увеличить эффективность производства в нескольких аспектах: сократить время, требуемое на ежедневный запуск и завершение работы оборудования; повысить качество финишного покрытия; уменьшить количество дефектов и переделок.