Tre sessioni di discussione illustreranno le ultime tecnologie offerte nel campo della polimerizzazione energetica.
Uno dei momenti salienti delle conferenze di RadTech sono le sessioni sulle nuove tecnologie. ARadTech 2022, ci sono state tre sessioni dedicate alle Next Level Formulations, con applicazioni che spaziano dal packaging alimentare, ai rivestimenti per legno, ai rivestimenti per autoveicoli e altro ancora.
Formulazioni di livello successivo I
Bruce Fillipo di Ashland ha aperto la sessione Next Level Formulations I con "Impatto dei monomeri sui rivestimenti delle fibre ottiche", uno sguardo a come i polifunzionali potrebbero avere un impatto sulle fibre ottiche.
"Potremmo ottenere le proprietà sinergiche di un monomero monofunzionale con i polifunzionali: riduzione della viscosità e migliore solubilità", ha osservato Filippo. "Una migliore omogeneità della formulazione facilita la reticolazione omogenea dei poliacrilati.
"Il vinilpirrolidone ha dimostrato di possedere le migliori proprietà complessive conferite a una formulazione primaria di fibra ottica, tra cui un'eccellente riduzione della viscosità, un allungamento e una resistenza alla trazione superiori e una velocità di polimerizzazione maggiore o uguale rispetto ad altri acrilati monofunzionali valutati", ha aggiunto Fillipo. "Le proprietà ricercate nei rivestimenti per fibre ottiche sono simili a quelle di altre applicazioni fotopolimerizzabili, come inchiostri e rivestimenti speciali".
Marcus Hutchins di Allnex ha poi parlato di "Ottenere rivestimenti a bassissima lucentezza grazie alla progettazione e alla tecnologia degli oligomeri". Hutchins ha illustrato i percorsi per ottenere rivestimenti UV al 100% con agenti opacizzanti, ad esempio per il legno.
"Le opzioni per un'ulteriore riduzione della lucentezza includono resine con funzionalità inferiore e agenti opacizzanti", ha aggiunto Hutchins. "Ridurre la lucentezza può portare alla formazione di segni di usura. È possibile creare un effetto rugoso tramite la polimerizzazione a eccimeri. La configurazione dell'attrezzatura è fondamentale per garantire una superficie liscia e priva di difetti.
"Finiture leggermente opache e rivestimenti ad alte prestazioni stanno diventando realtà", ha aggiunto Hutchins. "I materiali fotopolimerizzabili possono opacizzare efficacemente grazie alla progettazione e alla tecnologia delle molecole, riducendo la quantità di agenti opacizzanti necessari e migliorando la resistenza alla lucidatura e alle macchie".
Richard Plenderleith di Sartomer ha poi parlato di "Strategie per ridurre il potenziale di migrazione nelle arti grafiche". Plenderleith ha sottolineato che circa il 70% degli imballaggi è destinato al confezionamento di alimenti.
Plenderleith ha aggiunto che gli inchiostri UV standard non sono adatti al confezionamento alimentare diretto, mentre per il confezionamento alimentare indiretto sono necessari inchiostri UV a bassa migrazione.
"La selezione di materie prime ottimizzate è fondamentale per ridurre al minimo i rischi di migrazione", ha affermato Plenderleith. "I problemi possono derivare dalla contaminazione dei rulli durante la stampa, dalla mancata polimerizzazione delle lampade UV o dalla migrazione per effetto di sfalsamento durante lo stoccaggio. I sistemi UV contribuiscono alla crescita del settore del packaging alimentare, poiché si tratta di una tecnologia priva di solventi".
Plenderleith ha sottolineato che i requisiti per l'imballaggio degli alimenti stanno diventando più severi.
"Stiamo assistendo a un forte movimento verso i LED UV e lo sviluppo di soluzioni efficienti che soddisfino i requisiti di polimerizzazione a LED è fondamentale", ha aggiunto. "Per migliorare la reattività riducendo al contempo migrazione e rischi, dobbiamo lavorare sia sui fotoiniziatori che sugli acrilati".
Camila Baroni di IGM Resins ha concluso Next Level Formulations I con "L'effetto sinergico della combinazione di materiali amminofunzionali con fotoiniziatori di tipo I".
"Dai dati finora mostrati, sembra che alcune delle ammine acrilate siano buoni inibitori dell'ossigeno e abbiano un potenziale sinergico in presenza di fotoiniziatori di tipo 1", ha affermato Baroni. "Le ammine più reattive hanno portato a un ingiallimento indesiderato del film polimerizzato. Abbiamo ipotizzato che l'ingiallimento possa essere ridotto regolando con precisione il contenuto di ammine acrilate".
Formulazioni di livello successivo II
Next Level Formulations II è iniziato con "Le piccole dimensioni delle particelle sono efficaci: opzioni additive per migliorare le prestazioni superficiali dei rivestimenti UV utilizzando dispersioni di nanoparticelle reticolabili o opzioni di cera micronizzata", presentato da Brent Laurenti di BYK USA. Laurenti ha parlato di additivi per reticolazione UV, nanomateriali di SiO2, additivi e tecnologia della cera senza PTFE.
"Le cere prive di PTFE ci offrono migliori prestazioni di livellamento in alcune applicazioni e sono biodegradabili al 100%", ha affermato Laurenti. "Possono essere utilizzate in quasi tutte le formulazioni di rivestimento".
Il successivo è stato Tony Wang di Allnex, che ha parlato di "Potenziatori LED per migliorare la polimerizzazione superficiale mediante LED per applicazioni litografiche o flexografiche".
"L'inibizione dell'ossigeno inibisce o elimina la polimerizzazione radicalica", ha osservato Wang. "È più grave nei rivestimenti sottili o a bassa viscosità, come i rivestimenti per imballaggi e gli inchiostri. Questo può creare una superficie appiccicosa. La polimerizzazione superficiale è più difficile per la polimerizzazione a LED a causa della bassa intensità e del blocco della lunghezza d'onda corta".
Kai Yang di Evonik ha poi parlato di "Promozione dell'adesione polimerizzabile tramite energia su substrati difficili, da un punto di vista additivo".
"I PDMS (polidimetilsilosani) sono la classe più semplice di silossani, offrono una tensione superficiale molto bassa e sono molto stabili", ha osservato Yang. "Offrono buone proprietà di scorrimento. Abbiamo migliorato la compatibilità mediante modificazione organica, che ne controlla l'idrofobicità e l'idrofilia. Le proprietà desiderate possono essere personalizzate mediante variazioni strutturali. Abbiamo scoperto che una maggiore polarità migliora la solubilità nella matrice UV. TEGO Glide aiuta a controllare le proprietà dei silossani organomodificati, mentre Tego RAD migliora lo scorrimento e il rilascio."
Jason Ghaderi di IGM Resins ha concluso Next Level Formulations II con il suo intervento su "Oligomeri di acrilato di uretano: sensibilità delle pellicole polimerizzate alla luce UV e all'umidità con e senza assorbitori UV".
"Tutte le formule basate su oligomeri UA non hanno mostrato alcun ingiallimento a occhio nudo e praticamente nessun ingiallimento o scolorimento misurati dallo spettrofotometro", ha affermato Ghaderi. "Gli oligomeri di uretano acrilato morbidi hanno mostrato bassi valori di resistenza a trazione e modulo elastico, pur presentando un elevato allungamento. Le prestazioni degli oligomeri semiduri si sono posizionate nella media, mentre gli oligomeri duri hanno prodotto elevati valori di resistenza a trazione e modulo elastico con basso allungamento. Si è osservato che gli assorbitori UV e gli HALS interferiscono con la polimerizzazione e, di conseguenza, la reticolazione del film polimerizzato è inferiore a quella del sistema privo di questi due elementi".
Formulazioni di livello successivo III
Next Level Formulations III ha visto la partecipazione di Joe Lichtenhan di Hybrid Plastics Inc., che ha parlato di "Additivi POSS per il controllo della dispersione e della viscosità", uno sguardo agli additivi POSS e a come possono essere considerati additivi ibridi intelligenti per i sistemi di rivestimento.
Lichtenhan è stato seguito da Yang di Evonik, la cui seconda presentazione è stata "L'uso di additivi di silice negli inchiostri da stampa UV".
"Nelle formulazioni di polimerizzazione UV/EB, la silice trattata in superficie è il prodotto preferito poiché potrebbe essere più facile ottenere una stabilità eccezionale mantenendo al contempo una buona viscosità per le applicazioni di stampa", ha osservato Yang.
Il successivo intervento è stato "Opzioni di rivestimento polimerizzabili tramite UV per applicazioni interne di autoveicoli", di Kristy Wagner, di Red Spot Paint.
"I rivestimenti trasparenti e pigmentati polimerizzabili ai raggi UV hanno dimostrato non solo di soddisfare, ma anche di superare le attuali rigorose specifiche OEM per le applicazioni interne degli autoveicoli", ha osservato Wagner.
Mike Idacavage, Radical Curing LLC, ha concluso con "Oligomeri di uretano a bassa viscosità che funzionano come diluenti reattivi", che ha sottolineato potrebbero essere utilizzati in applicazioni di stampa a getto d'inchiostro, rivestimento a spruzzo e stampa 3D.
Data di pubblicazione: 02-02-2023
