Resinas de tinta em pó curadas por UV

Uma história das tintas em pó UV

O uso de monômeros e polímeros insaturados, incluindo poliésteres, está estabelecido com sucesso há quase 30 anos em resinas líquidas de revestimento, assim como a tecnologia Radcure. Sua reação de reticulação por polimerização leva à transformação das ligações simples de carbono-carbono estáveis e resulta em redes resistentes. A reação de polimerização é iniciada por calor térmico usando os chamados iniciadores ou por luz UV na presença de fotoiniciadores.

Em meados dos anos noventa, a ideia nasceu para transferir esse conceito técnico para os negócios de tintas em pó. A intenção era aumentar o escopo de pós em novos campos de aplicação usando substratos sensíveis ao calor como madeira natural ou derivados de madeira, placas de fibra de média (medium density fiberboards, MDF), compostos e substratos de plástico. Esses substratos sensíveis ao calor eram antes completamente fora do alcance para a tecnologia de tintas em pó. Isso levou à criação e desenvolvimento de polímeros insaturados sólidos para permitir a tecnologia UV como uma alternativa.
 

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Quais são as vantagens dos pós curados por UV?

Assim como ocorre com outras resinas de tintas em pó, as resinas curadas por UV são isentas de solventes, emitem pouco ou nenhum VOC e podem ser manipuladas na etapa de formulação e aplicação como pós termofixos normais. Enquanto os pós tradicionais dependem da temperatura apenas para o processo de derretimento e cura, esses processos para pós com cura por UV podem ser considerados algo separado. Na primeira etapa após a aplicação eletrostática, o processo de derretimento tem seu melhor desempenho por meio da irradiação de IR em tempos muito curtos e a temperaturas baixas, como 110 ºC. Durante o processo de derretimento, não há aumento de viscosidade pela reação de cura, o que resulta em melhoria muito maior do fluxo. A cura é seguida pela exposição à luz UV dentro de vários segundos. O aumento da produtividade e a redução da pegada ecológica da linha de revestimento faz com que os pós de cura por UV sejam uma opção atraente comparada a outros sistemas de baixa temperatura.

As soluções à base de resinas de tinta em pó de cura por UV estão disponíveis para revestimentos transparentes, pós pigmentados e aplicações internas e externas.

A cura desse grupo de aglutinantes insaturados por feixe de elétrons (Electron-Beam, EB), laser e UV-LED com certeza aumentará ainda mais a janela de aplicação no futuro.


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Resinas de tintas em pó de cura por UV para aplicações em metais

O UVECOAT® 2100 foi desenvolvido para permitir a aplicação direta em substratos de metal para revestimentos industriais e é uma resina comprovada que oferece durabilidade padrão para ambientes externos. O UVECOAT® 2200 é uma outra opção nessa categoria que cumpre todas as exigências de revestimentos arquitetônicos; ele tem o apoio de dados de exposição da Flórida que demonstram seu perfil superdurável. O UVECOAT® 2200 é superior em fluxo e suavidade dos acabamentos, mas com um nível menor de flexibilidade comparado ao UVECOAT® 2100. Ambos os níveis mostraram boa resistência à corrosão em testes ASTM B 117 de até 2.000 horas.

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Para aplicação em substratos de metal, é fundamental ajustar a reatividade do aglutinante insaturado para evitar perda de aderência devido ao encolhimento durante o processo de reticulação. A mistura com UVECOAT® 9539, que foi especialmente desenvolvido para melhorar a aderência em espessuras mais elevadas de película, permite que os formuladores enfrentem esse problema com sucesso. Além disso, o fluxo externo e a umidade da superfície do substrato podem ser melhorados com a adição da resina especial UVECOAT® 9010. A combinação dos componentes da forma correta permite a obtenção de designs de revestimentos atraentes em vários substratos de metal, ligas de metal sensíveis ao calor e elementos do tipo “sanduíche”.
Consulte a seção sobre Aditivos e Resinas especiais abaixo para pedidos de amostras do UVECOAT® 9010 e UVECOAT® 9146.
 
  • Revestimentos duráveis para ambientes externos
  • Aplicação em substratos de metal, ligas de metal sensíveis ao calor
  • Aplicações de pó em peças de metal pré-montadas
  • Aplicação em peças de metal pesado

Resinas de tintas em pó de cura por UV para aplicações em madeira

O UVECOAT® 3002 foi desenvolvido para revestimentos de alto desempenho em madeira; ele tem adaptabilidade especial para acabamentos para formular acabamentos texturizados e revestimentos transparentes para aplicações internas; os revestimentos correspondentes têm boa resistência ao amarelamento.

O UVECOAT® 3005 é outro tipo para o segmento de revestimentos de madeira que tem excelente umectação de pigmentos e é a escolha preferencial para revestimentos pigmentados, mas pode ser usado para revestimentos transparentes também. Revestimentos baseados no UVECOAT® 3005 apresentam excelente resistência a arranhões.
 


 
  • Revestimentos para madeira
  • Resistência a arranhões e amarelamento
  • Revestimentos pigmentados e transparentes

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Resinas de tintas em pó de cura por UV para aplicações em azulejos de PVC

A aplicação preferencial em ambientes internos dos pós à base de UVECOAT® 3003 são revestimentos de azulejos de PVC; os revestimentos à base de UVECOAT® 3003 são caracterizados pela resistência aprimorada a produtos químicos e abrasão com boa flexibilidade. Eles podem ser aplicados como revestimento único em uma operação em espessura elevada de película sem a formação de odores desagradáveis.
  • Aplicação em pisos de PVC
  • Boa resistência a produtos químicos e abrasão
  • Aplicação isenta de odores
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Aditivos e resinas especiais para tintas em pó de cura por UV

Vários aditivos e resinas especiais foram desenvolvidos para mistura com resinas com aglutinante de base. Como em uma caixa de ferramentas, eles permitem que os formuladores otimizem as características da película para cumprir todos os requisitos específicos das aplicações desejadas.

 
O UVECOAT® 9010 é uma corresina semicristalina para formulações de tintas em pó curáveis; na etapa de derretimento, ele reduz de modo significativo a viscosidade do pó derretido, aprimora a umectação do substrato e oferece melhoria de desempenho, flexibilidade e suavidade.


O UVECOAT® 9146 é um acrilato de uretano insaturado com alta funcionalidade. Ao ser introduzido em pós de cura por UV, ele aumenta a reatividade, a densidade de reticulação e, portanto, a resistência a produtos químicos e a dureza da superfície dos revestimentos.

O ponto principal do desenvolvimento do UVECOAT® 9539 foi a melhoria da aderência, principalmente para aplicação em substratos de metal em espessuras de película mais elevadas do que o comum. Ele pode ser misturado com o UVECOAT® 2100 e o UVECOAT® 2200 em qualquer proporção.
 
  • Fluxo e suavidade aprimorados
  • Melhoria da resistência química e da reatividade
  • Aderência melhorada em substratos de metal


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Reatividade relativa de resinas de pó curado por UV

A reatividade das formulações de pós curados por UV pode ter impacto na aderência de películas curadas. Pelo fato de a reatividade das ligações duplas individuais de carbono-carbono depender da estrutura molecular dos monômeros, uma indicação de um peso equivalente da ligação dupla de carbono-carbono pode levar a interpretações erradas. O mapeamento do produto mostrado abaixo pode orientar os formuladores na escolha da resina certa para alcançar a reatividade desejada.

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