Lawrence (Larry) Van Iseghem, Van Technologies, Inc.'in Başkanı/CEO'sudur.
Uluslararası alanda endüstriyel müşterilerle iş yapma sürecimiz boyunca, UV ile kürlenen kaplamalarla ilgili inanılmaz sayıda soruyu yanıtladık ve birçok çözüm sunduk. Aşağıda, en sık sorulan sorulardan bazıları yer almaktadır ve ekteki yanıtlar faydalı bilgiler sağlayabilir.
1. UV ile kürlenebilen kaplamalar nelerdir?
Ahşap kaplama sektöründe UV ile kürlenebilen kaplamaların üç ana türü bulunmaktadır.
%100 aktif (bazen %100 katı olarak da adlandırılır) UV ile kürlenebilen kaplamalar, çözücü veya su içermeyen sıvı kimyasal bileşimlerdir. Uygulandıktan sonra kaplama, kürlenmeden önce kurumaya veya buharlaşmaya gerek kalmadan anında UV enerjisine maruz kalır. Uygulanan kaplama bileşimi, açıklanan ve uygun şekilde fotopolimerizasyon olarak adlandırılan reaktif işlem yoluyla katı bir yüzey tabakası oluşturmak üzere reaksiyona girer. Kürlenmeden önce buharlaşmaya gerek olmadığından, uygulama ve kürlenme süreci son derece verimli ve uygun maliyetlidir.
Su bazlı veya solvent bazlı hibrit UV kürlenebilir kaplamalar, aktif (veya katı) içeriği azaltmak için su veya solvent içerir. Katı içerikteki bu azalma, uygulanan ıslak film kalınlığının ve/veya kaplamanın viskozitesinin kontrol edilmesini kolaylaştırır. Kullanım sırasında, bu UV kaplamalar çeşitli yöntemlerle ahşap yüzeylere uygulanır ve UV kürlemeden önce tamamen kurutulmaları gerekir.
UV ile kürlenebilen toz boyalar da %100 katı bileşimlerdir ve genellikle elektrostatik çekim yoluyla iletken yüzeylere uygulanırlar. Uygulandıktan sonra, yüzey ısıtılarak tozun erimesi sağlanır ve bu da dışarı akarak bir yüzey filmi oluşturur. Kaplanmış yüzey daha sonra kürlenmeyi kolaylaştırmak için hemen UV enerjisine maruz bırakılabilir. Elde edilen yüzey filmi artık ısıyla deforme olmaz veya hassas değildir.
UV enerjisine maruz kalmayan yüzey bölgelerinde kürlenme sağlayabilen ikincil bir kürlenme mekanizması (ısı ile aktive olan, nemle tepki veren vb.) içeren bu UV ile kürlenebilen kaplamaların çeşitleri mevcuttur. Bu kaplamalar genellikle çift kürlenmeli kaplamalar olarak adlandırılır.
Kullanılan UV kürlenebilir kaplamanın türü ne olursa olsun, son yüzey kalitesi veya katmanı olağanüstü kalite, dayanıklılık ve direnç özellikleri sağlar.
2. UV ile kürlenen kaplamalar yağlı ahşap türleri de dahil olmak üzere farklı ahşap türlerine ne kadar iyi yapışır?
UV ile kürlenen kaplamalar çoğu ahşap türüne mükemmel yapışma gösterir. Yüzeye tam kürlenme ve buna uygun yapışma sağlamak için yeterli kürlenme koşullarının mevcut olduğundan emin olmak önemlidir.
Doğal olarak çok yağlı olan ve yapışmayı artıran bir astar veya "bağlama katmanı" uygulaması gerektirebilen bazı türler vardır. Van Technologies, UV ile kürlenen kaplamaların bu ahşap türlerine yapışması konusunda önemli araştırmalar ve geliştirmeler yapmıştır. Son gelişmeler arasında, yağların, özsuyun ve ziftin UV ile kürlenen son katın yapışmasını engellemesini önleyen tek bir UV ile kürlenen sızdırmazlık maddesi bulunmaktadır.
Alternatif olarak, ahşap yüzeydeki yağ, kaplama uygulamasından hemen önce aseton veya başka bir uygun çözücü ile silinerek çıkarılabilir. Tüy bırakmayan, emici bir bez önce çözücü ile ıslatılır ve ardından ahşap yüzeyi silinir. Yüzey kurumaya bırakılır ve ardından UV ile kürlenen kaplama uygulanabilir. Yüzeydeki yağın ve diğer kirleticilerin giderilmesi, uygulanan kaplamanın ahşap yüzeye daha sonra yapışmasını sağlar.
3. UV kaplamalarla hangi tip lekeler uyumludur?
Burada açıklanan boyaların herhangi biri, %100 UV ile kürlenebilen, solvent azaltılmış UV ile kürlenebilen, su bazlı UV ile kürlenebilen veya UV ile kürlenebilen toz boya sistemleriyle etkili bir şekilde kapatılabilir ve üst kaplama yapılabilir. Bu nedenle, piyasadaki hemen hemen her boyayı UV ile kürlenebilen herhangi bir kaplama için uygun hale getiren birçok uygulanabilir kombinasyon mevcuttur. Bununla birlikte, kaliteli bir ahşap yüzey kaplaması için uyumluluğun mevcut olduğundan emin olmak için dikkate alınması gereken bazı hususlar vardır.
Su Bazlı Lekeler ve Su Bazlı-UV ile Sertleşen Lekeler:Su bazlı boyaların üzerine %100 UV ile kürlenebilen, solvent azaltılmış UV ile kürlenebilen veya UV ile kürlenebilen toz sızdırmazlık maddeleri/son katlar uygulanırken, portakal kabuğu, balık gözü, krater, su birikintisi ve su birikintisi gibi kaplama düzgünlüğündeki kusurları önlemek için boyanın tamamen kuru olması önemlidir. Bu tür kusurlar, uygulanan boyanın yüksek kalan su yüzey gerilimine kıyasla uygulanan kaplamaların düşük yüzey geriliminden kaynaklanır.
Su bazlı UV kürlenebilir bir kaplamanın uygulanması ise genellikle daha toleranslıdır. Uygulanan boya, belirli su bazlı UV kürlenebilir sızdırmazlık maddeleri/son katlar kullanıldığında olumsuz etkilere neden olmadan nemli kalabilir. Boya uygulamasından kalan nem veya su, kuruma işlemi sırasında uygulanan su bazlı UV kürleyici/son kata kolayca nüfuz edecektir. Bununla birlikte, herhangi bir boya ve sızdırmazlık maddesi/son kat kombinasyonunu, bitirilecek gerçek yüzeye geçmeden önce temsili bir test numunesi üzerinde test etmeniz şiddetle tavsiye edilir.
Yağ Bazlı ve Solvent Bazlı Lekeler:Yeterince kurumamış yağ bazlı veya solvent bazlı lekelere uygulanabilecek bir sistem mevcut olsa da, herhangi bir vernik/son kat uygulanmadan önce bu lekelerin tamamen kurutulması genellikle gerekli ve şiddetle tavsiye edilir. Bu tür yavaş kuruyan lekelerin tam kuruluğa ulaşması 24 ila 48 saat (veya daha uzun) sürebilir. Yine, sistemin temsili bir ahşap yüzeyde test edilmesi önerilir.
%100 UV ile Sertleşen Lekeler:Genel olarak, %100 UV ile kürlenen kaplamalar tamamen kürlendiğinde yüksek kimyasal ve su direnci gösterir. Bu direnç, alttaki UV ile kürlenen yüzey mekanik bağlanmaya izin verecek şekilde yeterince aşındırılmadığı sürece, sonradan uygulanan kaplamaların iyi yapışmasını zorlaştırır. Sonradan uygulanan kaplamalara duyarlı olacak şekilde tasarlanmış %100 UV ile kürlenen boyalar sunulmasına rağmen, çoğu %100 UV ile kürlenen boyanın katlar arası yapışmayı artırmak için aşındırılması veya kısmen kürlenmesi ("B" aşaması veya darbe kürlemesi olarak adlandırılır) gerekir. "B" aşaması, tam kürlenme koşullarına tabi tutulduğunda uygulanan UV ile kürlenen kaplama ile birlikte reaksiyona girecek olan boya tabakasında artık reaktif bölgelerle sonuçlanır. "B" aşaması ayrıca, boya uygulamasından kaynaklanabilecek herhangi bir tane yükselmesini önlemek veya kesmek için hafif aşındırmaya izin verir. Pürüzsüz sızdırmazlık veya son kat uygulaması, katlar arası mükemmel yapışma ile sonuçlanacaktır.
%100 UV ile kürlenebilen boyalarla ilgili bir diğer endişe de koyu renklerle ilgilidir. Yoğun pigmentli boyalar (ve genel olarak pigmentli kaplamalar), görünür ışık spektrumuna daha yakın enerji sağlayan UV lambaları kullanıldığında daha iyi performans gösterir. Galyum katkılı geleneksel UV lambaları, standart cıva lambalarıyla birlikte kullanıldığında mükemmel bir seçimdir. 395 nm ve/veya 405 nm ışık yayan UV LED lambalar, 365 nm ve 385 nm dizilere kıyasla pigmentli sistemlerde daha iyi performans gösterir. Ayrıca, daha yüksek UV gücü (mW/cm²) sağlayan UV lamba sistemleri2) ve enerji yoğunluğu (mJ/cm2) uygulanan leke veya pigmentli kaplama tabakası yoluyla daha iyi kürlenmeyi sağlar.
Son olarak, yukarıda bahsedilen diğer leke sistemlerinde olduğu gibi, boyanacak ve cilalanacak yüzeyle çalışmadan önce test yapılması önerilir. Kürleşmeden önce emin olun!
4. %100 UV kaplamalar için maksimum/minimum film kalınlığı nedir?
UV ile kürlenebilen toz boyalar teknik olarak %100 UV ile kürlenebilen kaplamalardır ve uygulanan kalınlıkları, tozu cilalanacak yüzeye bağlayan elektrostatik çekim kuvvetleriyle sınırlıdır. UV toz boya üreticisine danışmak en iyisidir.
Sıvı %100 UV ile kürlenebilen kaplamalarda, uygulanan ıslak film kalınlığı, UV kürlemesinden sonra yaklaşık olarak aynı kuru film kalınlığını sağlayacaktır. Bir miktar büzülme kaçınılmazdır, ancak genellikle çok az etkisi vardır. Bununla birlikte, çok sıkı veya dar film kalınlığı toleransları gerektiren oldukça teknik uygulamalar da mevcuttur. Bu durumlarda, ıslak ve kuru film kalınlığını ilişkilendirmek için doğrudan kürlenmiş film ölçümü yapılabilir.
Elde edilebilecek son kürlenmiş kalınlık, UV ile kürlenebilir kaplamanın kimyasına ve nasıl formüle edildiğine bağlı olacaktır. 0,2 mil - 0,5 mil (5µ - 15µ) arasında çok ince film birikimleri sağlamak üzere tasarlanmış sistemler olduğu gibi 0,5 inçten (12 mm) fazla kalınlık sağlayabilen sistemler de mevcuttur. Tipik olarak, bazı üretan akrilat formülasyonları gibi yüksek çapraz bağ yoğunluğuna sahip UV ile kürlenmiş kaplamalar, tek bir uygulanan katmanda yüksek film kalınlığına ulaşamaz. Kürlenme sırasında oluşan büzülme derecesi, kalın uygulanan kaplamada ciddi çatlamalara neden olur. Yüksek çapraz bağ yoğunluğuna sahip UV ile kürlenebilir kaplamalar kullanılarak, birden fazla ince katman uygulanarak ve her katman arasında zımparalama ve/veya katlar arası yapışmayı artırmak için "B" kademelendirmesi yapılarak yüksek bir yapı veya son kat kalınlığı elde edilebilir.
Çoğu UV ile kürlenebilen kaplamanın reaktif kürlenme mekanizması "serbest radikal başlatmalı" olarak adlandırılır. Bu reaktif kürlenme mekanizması, kürlenme hızını yavaşlatan veya engelleyen havadaki oksijene duyarlıdır. Bu yavaşlama genellikle oksijen inhibisyonu olarak adlandırılır ve çok ince film kalınlıkları elde etmeye çalışırken özellikle önemlidir. İnce filmlerde, uygulanan kaplamanın toplam hacmine göre yüzey alanı, kalın film kalınlıklarına kıyasla nispeten yüksektir. Bu nedenle, ince film kalınlıkları oksijen inhibisyonuna çok daha duyarlıdır ve çok yavaş kürlenir. Çoğu zaman, yüzey yeterince kürlenmez ve yağlı/gresli bir his sergiler. Oksijen inhibisyonunu önlemek için, kürlenme sırasında yüzeyden nitrojen ve karbondioksit gibi inert gazlar geçirilerek oksijen konsantrasyonu giderilebilir ve böylece tam ve hızlı kürlenme sağlanır.
5. Şeffaf bir UV kaplama ne kadar şeffaftır?
%100 UV ile kürlenebilen kaplamalar mükemmel berraklık sergileyebilir ve sektördeki en iyi şeffaf kaplamalarla rekabet edebilir. Ayrıca, ahşaba uygulandıklarında maksimum güzellik ve görüntü derinliği sağlarlar. Ahşap da dahil olmak üzere çok çeşitli yüzeylere uygulandığında dikkat çekici derecede berrak ve renksiz olan çeşitli alifatik üretan akrilat sistemleri özellikle ilgi çekicidir. Ayrıca, alifatik poliüretan akrilat kaplamalar oldukça kararlıdır ve zamanla renk solmasına karşı dirençlidir. Düşük parlaklıktaki kaplamaların, parlak kaplamalara göre ışığı çok daha fazla dağıttığını ve bu nedenle daha düşük berraklığa sahip olacağını belirtmek önemlidir. Bununla birlikte, diğer kaplama kimyasallarıyla karşılaştırıldığında, %100 UV ile kürlenebilen kaplamalar, üstün olmasa bile, eşit düzeydedir.
Günümüzde mevcut su bazlı UV kürlemeli kaplamalar, en iyi geleneksel kaplama sistemleriyle rekabet edebilecek düzeyde olağanüstü berraklık, ahşap sıcaklığı ve tepkisi sağlayacak şekilde formüle edilebilir. Günümüzde piyasada bulunan UV kürlemeli kaplamaların berraklığı, parlaklığı, ahşap tepkisi ve diğer işlevsel özellikleri, kaliteli üreticilerden temin edildiğinde mükemmeldir.
6. Renkli veya pigmentli UV kürlemeli kaplamalar var mıdır?
Evet, renkli veya pigmentli kaplamalar her türlü UV ile kürlenebilir kaplamada kolaylıkla bulunabilir ancak optimum sonuçlar için dikkate alınması gereken faktörler vardır. İlk ve en önemli faktör, belirli renklerin UV enerjisinin uygulanan UV ile kürlenebilir kaplamaya iletilme veya nüfuz etme yeteneğini engellemesidir. Elektromanyetik spektrum Resim 1'de gösterilmiştir ve görünür ışık spektrumunun UV spektrumuna hemen bitişik olduğu görülebilir. Spektrum, net sınır çizgileri (dalga boyları) olmayan bir sürekliliktir. Bu nedenle, bir bölge kademeli olarak bitişik bir bölgeye karışır. Görünür ışık bölgesini ele aldığımızda, 400 nm'den 780 nm'ye kadar uzandığına dair bazı bilimsel iddialar bulunurken, diğer iddialar 350 nm'den 800 nm'ye kadar uzandığını belirtmektedir. Bu tartışma için, yalnızca belirli renklerin UV'nin veya radyasyonun belirli dalga boylarının iletimini etkili bir şekilde engelleyebileceğini kabul etmemiz önemlidir.
Odak noktası UV dalga boyu veya radyasyon bölgesi olduğundan, bu bölgeyi daha ayrıntılı inceleyelim. Resim 2, görünür ışığın dalga boyu ile onu engellemede etkili olan ilgili renk arasındaki ilişkiyi göstermektedir. Ayrıca, renklendiricilerin genellikle belirli bir dalga boyu aralığına yayıldığını ve kırmızı bir renklendiricinin UVA bölgesine kısmen emilebileceği kadar geniş bir aralığa yayılabileceğini bilmek önemlidir. Bu nedenle, en çok endişe duyulan renkler sarı-turuncu-kırmızı aralığında olacaktır ve bu renkler etkili kürlemeyi engelleyebilir.
Renklendiriciler yalnızca UV kürlenmesini engellemekle kalmaz, aynı zamanda UV ile kürlenebilen astarlar ve son kat boyalar gibi beyaz pigmentli kaplamalar kullanılırken de dikkate alınması gereken bir husustur. Resim 3'te gösterildiği gibi beyaz pigment titanyum dioksitin (TiO2) absorbans spektrumunu düşünün. TiO2, UV bölgesi boyunca çok güçlü bir absorbans sergiler, ancak beyaz, UV ile kürlenebilen kaplamalar etkili bir şekilde kürlenir. Peki nasıl? Cevap, kaplama geliştiricisi ve üreticisinin dikkatli formülasyonu ve kürleme için uygun UV lambalarının kullanımında yatmaktadır. Kullanılan yaygın, geleneksel UV lambaları, Resim 4'te gösterildiği gibi enerji yayar.
Gösterilen her lamba cıva esaslıdır, ancak cıvaya başka bir metalik element katılarak emisyon diğer dalga boyu bölgelerine kayabilir. TiO2 bazlı, beyaz, UV ile kürlenebilen kaplamalarda, standart bir cıva lambasının verdiği enerji etkili bir şekilde engellenecektir. Verilen daha yüksek dalga boylarından bazıları kürlenme sağlayabilir, ancak tam kürlenme için gereken süre pratik olmayabilir. Ancak bir cıva lambasına galyum katılarak, TiO2 tarafından etkili bir şekilde engellenmeyen bir bölgede faydalı olabilecek bol miktarda enerji elde edilir. Her iki lamba türünün bir kombinasyonu kullanılarak, hem tam kürlenme (galyum katkılı) hem de yüzey kürlenmesi (standart cıva kullanılarak) gerçekleştirilebilir (Resim 5).
Son olarak, renkli veya pigmentli UV ile kürlenen kaplamaların, lambaların ilettiği görünür ışık dalga boyu aralığı olan UV enerjisinin etkili kürleme için uygun şekilde kullanılabilmesi için optimum fotobaşlatıcılar kullanılarak formüle edilmesi gerekir.
Başka Sorularınız mı Var?
Aklınıza takılan herhangi bir soru olduğunda, şirketin mevcut veya gelecekteki kaplama, ekipman ve proses kontrol sistemleri tedarikçisine sormaktan çekinmeyin. Etkili, güvenli ve kârlı kararlar almanıza yardımcı olacak iyi yanıtlar mevcuttur.
Lawrence (Larry) Van Iseghem, Van Technologies, Inc.'in başkanı/CEO'sudur. Van Technologies, UV ile kürlenen kaplamalar alanında 30 yılı aşkın deneyime sahiptir. Bir Ar-Ge şirketi olarak başlayan şirket, hızla dünya çapında endüstriyel kaplama tesislerine hizmet veren Uygulamaya Özel Gelişmiş Kaplamalar™ üreticisine dönüşmüştür. UV ile kürlenen kaplamalar, diğer "Yeşil" kaplama teknolojileriyle birlikte her zaman öncelikli bir odak noktası olmuş ve geleneksel teknolojilere eşit veya daha üstün performansa odaklanılmıştır. Van Technologies, GreenLight Coatings™ marka endüstriyel kaplamaları ISO-9001:2015 sertifikalı kalite yönetim sistemine göre üretmektedir. Daha fazla bilgi için şu adresi ziyaret edin:www.greenlightcoatings.com.
Gönderi zamanı: 22 Temmuz 2023
