Con la crescente attenzione rivolta alle soluzioni sostenibili negli ultimi anni, assistiamo a una crescente domanda di elementi costitutivi e sistemi a base acqua più sostenibili, rispetto a quelli a base solvente. La polimerizzazione UV è una tecnologia efficiente in termini di risorse sviluppata alcuni decenni fa. Combinando i vantaggi della polimerizzazione rapida e della polimerizzazione UV di alta qualità con la tecnologia per i sistemi a base acqua, è possibile ottenere il meglio da due mondi sostenibili.
Maggiore attenzione tecnica allo sviluppo sostenibile
Lo sviluppo senza precedenti della pandemia nel 2020, che ha cambiato drasticamente il modo in cui viviamo e facciamo affari, ha avuto un effetto anche sull’attenzione verso offerte sostenibili all’interno dell’industria chimica. Nuovi impegni vengono assunti ai massimi livelli politici in diversi continenti, le imprese sono costrette a rivedere le proprie strategie e gli impegni di sostenibilità vengono esaminati nei minimi dettagli. Ed è proprio nei dettagli che si possono trovare soluzioni su come le tecnologie possono contribuire a soddisfare i bisogni delle persone e delle imprese in modo sostenibile. Come le tecnologie possono essere utilizzate e combinate in nuovi modi, ad esempio la combinazione di tecnologia UV e sistemi a base acqua.
Spinta ambientale della tecnologia di polimerizzazione UV
La tecnologia di polimerizzazione UV è stata sviluppata già negli anni '60 utilizzando sostanze chimiche con insaturazioni per polimerizzare con l'esposizione alla luce UV o ai raggi di elettroni (EB). Chiamato congiuntamente indurimento con radiazioni, il grande vantaggio era l'indurimento istantaneo e le eccellenti proprietà del rivestimento. Durante gli anni '80 la tecnologia si sviluppò e cominciò ad essere utilizzata su scala commerciale. Con l'aumentare della consapevolezza degli effetti dei solventi sull'ambiente, aumentò anche la popolarità della polimerizzazione con radiazioni come modo per ridurre la quantità di solventi utilizzati. Questa tendenza non ha subito rallentamenti e da allora l’aumento dell’adozione e del tipo di applicazioni è continuato, così come la domanda sia in termini di prestazioni che di sostenibilità.
Allontanarsi dai solventi
Sebbene la polimerizzazione UV sia già di per sé una tecnologia molto sostenibile, alcune applicazioni richiedono ancora l'uso di solventi o monomeri (con rischio di migrazione) per ridurre la viscosità e ottenere un risultato soddisfacente durante l'applicazione del rivestimento o dell'inchiostro. Recentemente è emersa l’idea di combinare la tecnologia UV con un’altra tecnologia sostenibile: i sistemi a base acqua. Questi sistemi sono generalmente di tipo idrosolubile (tramite dissociazione ionica o compatibilità miscibile con acqua) o di tipo PUD (dispersione poliuretanica) in cui goccioline di una fase non miscibile vengono disperse in acqua attraverso l'uso di un agente disperdente.
Oltre il rivestimento in legno
Inizialmente le vernici UV a base acqua sono state adottate principalmente dall’industria delle vernici per legno. In questo caso è stato facile vedere i vantaggi derivanti dalla combinazione dei vantaggi di un'elevata velocità di produzione (rispetto ai prodotti non UV) e di un'elevata resistenza chimica con un basso contenuto di COV. Proprietà essenziali nei rivestimenti per pavimenti e mobili. Tuttavia, ultimamente anche altre applicazioni hanno iniziato a scoprire il potenziale degli UV a base acqua. La stampa digitale UV a base acqua (inchiostri a getto d'inchiostro) può beneficiare dei vantaggi sia degli inchiostri a base acqua (bassa viscosità e basso contenuto di COV) sia degli inchiostri a polimerizzazione UV (polimerizzazione rapida, buona risoluzione e resistenza chimica). Lo sviluppo sta procedendo rapidamente ed è probabile che molte altre applicazioni valuteranno presto le possibilità di utilizzare la polimerizzazione UV a base acqua.
Vernici UV a base acqua ovunque?
Siamo tutti consapevoli che il nostro pianeta si trova ad affrontare alcune sfide future. Con una popolazione in crescita e un miglioramento del tenore di vita, il consumo e quindi la gestione delle risorse diventa più cruciale che mai. La polimerizzazione UV non sarà una risposta a tutte queste sfide, ma può essere un pezzo del puzzle come tecnologia efficiente dal punto di vista energetico e delle risorse. Le tecnologie tradizionali a base solvente richiedono sistemi ad alta energia per l'essiccazione, insieme al rilascio di COV. La polimerizzazione UV può essere eseguita utilizzando luci LED a basso consumo energetico per inchiostri e rivestimenti privi di solventi oppure, come abbiamo appreso in questo articolo, utilizzando solo acqua come solvente. La scelta di tecnologie e alternative più sostenibili consente non solo di proteggere il pavimento della cucina o la libreria con un rivestimento ad alte prestazioni, ma anche di proteggere e riconoscere le risorse limitate del nostro pianeta.
Orario di pubblicazione: 24 maggio 2024
