La chimica UV a base d'acqua (WB) ha registrato una crescita significativa nei mercati del legno industriale per interni, poiché la tecnologia offre prestazioni eccellenti, basse emissioni di solventi e una maggiore efficienza produttiva. I sistemi di verniciatura UV offrono all'utente finale i vantaggi di un'eccezionale resistenza chimica e ai graffi, un'eccellente resistenza al blocco, bassissimi livelli di COV e un ingombro ridotto delle apparecchiature con minore necessità di stoccaggio. Questi sistemi presentano proprietà paragonabili a quelle dei sistemi uretanici bicomponenti, senza le complicazioni derivanti da pericolosi reticolanti e problemi di pot life. Il sistema nel suo complesso è conveniente grazie all'aumento della velocità di produzione e alla riduzione dei costi energetici. Questi stessi vantaggi possono essere utili per le applicazioni esterne applicate in fabbrica, tra cui serramenti, rivestimenti e altre lavorazioni in legno. Questi segmenti di mercato utilizzano tradizionalmente emulsioni acriliche e dispersioni poliuretaniche perché presentano un'eccellente ritenzione di lucentezza e colore e dimostrano una durata superiore. In questo studio, le resine poliuretaniche-acriliche con funzionalità UV sono state valutate secondo le specifiche di settore per applicazioni industriali in legno sia per interni che per esterni.
Tre tipi di vernici a base solvente sono comunemente utilizzate nelle applicazioni industriali del legno. La vernice alla nitrocellulosa è in genere una miscela a basso contenuto di solidi di nitrocellulosa e oli o alchidici a base oleosa. Queste vernici hanno un'essiccazione rapida e un elevato potenziale di brillantezza. Sono tipicamente utilizzate in applicazioni di arredamento residenziale. Hanno lo svantaggio di ingiallire con il tempo e possono diventare fragili. Hanno anche una scarsa resistenza chimica. Le vernici alla nitrocellulosa hanno un contenuto di COV molto elevato, solitamente pari a 500 g/L o superiore. Le vernici precatalizzate sono miscele di nitrocellulosa, oli o alchidici a base oleosa, plastificanti e urea-formaldeide. Utilizzano un catalizzatore acido debole come il fosfato acido butilico. Queste vernici hanno una durata di conservazione di circa quattro mesi. Sono utilizzate in arredamento per ufficio, istituzioni e residenziale. Le vernici precatalizzate hanno una migliore resistenza chimica rispetto alle vernici alla nitrocellulosa. Hanno anche un contenuto di COV molto elevato. Le vernici di conversione sono miscele di vernici alchidiche a base di olio, urea formaldeide e melammina. Utilizzano un catalizzatore acido forte come l'acido p-toluensolfonico. Hanno un pot-life di 24-48 ore. Sono utilizzate in mobili da cucina, mobili per ufficio e mobili per uso residenziale. Le vernici di conversione presentano le migliori proprietà tra i tre tipi di vernici a base di solvente tipicamente utilizzate per il legno industriale. Presentano emissioni di COV e formaldeide molto elevate.
Le emulsioni acriliche autoreticolanti a base d'acqua e le dispersioni poliuretaniche possono rappresentare ottime alternative ai prodotti a base solvente per le applicazioni industriali su legno. Le emulsioni acriliche offrono un'ottima resistenza chimica e al blocco, valori di durezza superiori, eccezionale durata e resistenza agli agenti atmosferici e una migliore adesione alle superfici non porose. Hanno tempi di asciugatura rapidi, consentendo al produttore di mobili, armadi o prodotti per l'edilizia di maneggiare i pezzi subito dopo l'applicazione. I PUD offrono un'eccellente resistenza all'abrasione, flessibilità e resistenza a graffi e abrasioni. Sono ottimi partner di miscelazione con le emulsioni acriliche per migliorarne le proprietà meccaniche. Sia le emulsioni acriliche che i PUD possono reagire con sostanze chimiche reticolanti come poliisocianati, poliaziridina o carbodiimmidi per formare rivestimenti 2K con proprietà migliorate.
I rivestimenti UV a base d'acqua sono diventati una scelta popolare per le applicazioni industriali del legno. I produttori di mobili e mobili da cucina scelgono questi rivestimenti perché presentano eccellenti proprietà di resistenza e meccaniche, eccellenti proprietà applicative e bassissime emissioni di solventi. I rivestimenti UV WB presentano un'eccellente resistenza al blocco subito dopo l'indurimento, il che consente di impilare, imballare e spedire i componenti rivestiti direttamente dalla linea di produzione senza tempi di attesa per lo sviluppo della durezza. Lo sviluppo della durezza nel rivestimento UV WB è notevole e avviene in pochi secondi. La resistenza chimica e alle macchie dei rivestimenti UV WB è superiore a quella delle vernici di conversione a base di solvente.
I rivestimenti UV WB presentano numerosi vantaggi intrinseci. Mentre gli oligomeri UV al 100% di solidi hanno in genere un'elevata viscosità e devono essere diluiti con diluenti reattivi, i PUD UV WB hanno una bassa viscosità e la viscosità può essere regolata con i tradizionali modificatori reologici WB. I PUD UV WB hanno un peso molecolare inizialmente elevato e non aumentano il peso molecolare durante la polimerizzazione, con la stessa rapidità dei rivestimenti UV al 100% di solidi. Poiché presentano un ritiro minimo o nullo durante la polimerizzazione, i PUD UV WB hanno un'eccellente adesione a molti substrati. La lucentezza di questi rivestimenti è facilmente controllabile con i tradizionali agenti opacizzanti. Questi polimeri possono essere molto duri ma anche estremamente flessibili, il che li rende candidati ideali per i rivestimenti per legno per esterni.
Data di pubblicazione: 07-03-2024
