Tres sesiones paralelas presentan las últimas tecnologías que se ofrecen en el campo del curado energético.
Uno de los aspectos más destacados de las conferencias de RadTech son las sesiones sobre nuevas tecnologías.RadTech 2022Hubo tres sesiones dedicadas a formulaciones de última generación, con aplicaciones que abarcan desde envases de alimentos, recubrimientos para madera, recubrimientos para automóviles y más.
Formulaciones de siguiente nivel I
Bruce Fillipo, de Ashland, inauguró la sesión Next Level Formulations I con "El impacto de los monómeros en los recubrimientos de fibra óptica", un análisis de cómo los compuestos polifuncionales podrían afectar a las fibras ópticas.
“Podríamos obtener propiedades sinérgicas de monómeros monofuncionales con polifuncionales: supresión de la viscosidad y mejora de la solubilidad”, señaló Filippo. “Una mayor homogeneidad en la formulación facilita la reticulación homogénea de los poliacrilatos”.
«La vinilpirrolidona demostró las mejores propiedades generales para una formulación primaria de fibra óptica, incluyendo una excelente supresión de la viscosidad, una elongación y resistencia a la tracción superiores, y una velocidad de curado igual o superior a la de otros acrilatos monofuncionales evaluados», añadió Fillipo. «Las propiedades que se buscan en los recubrimientos de fibra óptica son similares a las de otras aplicaciones curables por UV, como tintas y recubrimientos especiales».
A continuación, Marcus Hutchins, de Allnex, presentó la ponencia titulada "Cómo lograr recubrimientos de brillo ultrabajo mediante el diseño y la tecnología de oligómeros". Hutchins analizó las vías para obtener recubrimientos 100% resistentes a los rayos UV con agentes matificantes, por ejemplo, para la madera.
«Entre las opciones para reducir aún más el brillo se incluyen resinas con menor funcionalidad y el desarrollo de agentes matificantes», añadió Hutchins. «Reducir el brillo puede provocar marcas. Se puede crear un efecto arrugado mediante el curado con excímero. La configuración del equipo es clave para garantizar una superficie lisa y sin defectos».
«Los acabados mate de baja intensidad y los recubrimientos de alto rendimiento se están convirtiendo en una realidad», añadió Hutchins. «Los materiales curables por UV pueden lograr un efecto mate eficaz gracias al diseño molecular y la tecnología, lo que reduce la cantidad de agentes matificantes necesarios y mejora la resistencia al pulido y a las manchas».
A continuación, Richard Plenderleith, de Sartomer, habló sobre "Estrategias para reducir el potencial de migración en las artes gráficas". Plenderleith señaló que aproximadamente el 70% de los envases son para alimentos.
Plenderleith añadió que las tintas UV estándar no son adecuadas para el envasado directo de alimentos, mientras que para el envasado indirecto de alimentos se requieren tintas UV de baja migración.
«La selección de materias primas optimizadas es clave para minimizar los riesgos de migración», afirmó Plenderleith. «Pueden surgir problemas debido a la contaminación de los rodillos durante la impresión, a que las lámparas UV no curan completamente o a la migración de colorantes durante el almacenamiento. Los sistemas UV forman parte del crecimiento de la industria del envasado de alimentos, ya que se trata de una tecnología libre de disolventes».
Plenderleith señaló que los requisitos para el envasado de alimentos son cada vez más estrictos.
“Observamos una fuerte tendencia hacia la tecnología LED UV, y el desarrollo de soluciones eficientes que cumplan con los requisitos de curado LED es fundamental”, añadió. “Mejorar la reactividad a la vez que se reducen la migración y los riesgos requiere que trabajemos tanto en fotoiniciadores como en acrilatos”.
Camila Baroni, de IGM Resins, clausuró Next Level Formulations I con la ponencia titulada "El efecto sinérgico de combinar materiales aminofuncionales con fotoiniciadores de tipo I".
“Según los datos mostrados hasta ahora, parece que algunas de las aminas acriladas son buenos inhibidores de oxígeno y tienen potencial como sinergistas en presencia de fotoiniciadores de tipo 1”, dijo Baroni. “Las aminas más reactivas provocaron un amarilleamiento indeseado en la película curada. Suponemos que este amarilleamiento puede reducirse ajustando con precisión el contenido de amina acrilada”.
Formulaciones de siguiente nivel II
Next Level Formulations II comenzó con la ponencia “Partículas de pequeño tamaño con gran impacto: Opciones de aditivos para mejorar el rendimiento superficial de los recubrimientos UV mediante dispersiones de nanopartículas reticulables o ceras micronizadas”, presentada por Brent Laurenti de BYK USA. Laurenti habló sobre aditivos de reticulación UV, nanomateriales de SiO2, aditivos y tecnología de cera sin PTFE.
«Las ceras sin PTFE nos ofrecen un mejor rendimiento de nivelación en algunas aplicaciones, y son 100 % biodegradables», informó Laurenti. «Se pueden incorporar a casi cualquier formulación de recubrimiento».
A continuación intervino Tony Wang, de Allnex, quien habló sobre "Potenciadores LED para mejorar el curado superficial mediante LED en aplicaciones de litografía o flexografía".
«La inhibición por oxígeno extingue o neutraliza la polimerización por radicales libres», señaló Wang. «Es más grave en recubrimientos delgados o de baja viscosidad, como los de envases y tintas. Esto puede generar una superficie pegajosa. El curado superficial es más complejo con el curado LED debido a la baja intensidad y al bloqueo de la longitud de onda corta».
A continuación, Kai Yang, de Evonik, habló sobre "Cómo promover la adhesión mediante curado energético a sustratos difíciles: una perspectiva aditiva".
“Los PDMS (polidimetilsilozanos) son la clase más simple de siloxanos, ofrecen una tensión superficial muy baja y son muy estables”, observó Yang. “Presentan buenas propiedades de deslizamiento. Mejoramos la compatibilidad mediante modificación orgánica, lo que controla su hidrofobicidad e hidrofilicidad. Las propiedades deseadas se pueden ajustar mediante variación estructural. Descubrimos que una mayor polaridad mejora la solubilidad en la matriz UV. TEGO Glide ayuda a controlar las propiedades de los siloxanos organomodificados, mientras que Tego RAD mejora el deslizamiento y la liberación”.
Jason Ghaderi, de IGM Resins, clausuró Next Level Formulations II con su ponencia titulada "Oligómeros de acrilato de uretano: Sensibilidad de las películas curadas a la luz ultravioleta y la humedad con y sin absorbentes de rayos UV".
“Todas las fórmulas basadas en oligómeros de UA no mostraron amarilleamiento a simple vista y prácticamente no presentaron amarilleamiento ni decoloración según las mediciones del espectrofotómetro”, afirmó Ghaderi. “Los oligómeros de acrilato de uretano blandos mostraron baja resistencia a la tracción y módulo, a la vez que exhibieron una alta elongación. El rendimiento de los oligómeros semiduros fue intermedio, mientras que los oligómeros duros resultaron en alta resistencia a la tracción y módulo con baja elongación. Se observa que los absorbentes de UV y los HALS interfieren con el curado y, como resultado, la reticulación de la película curada es menor que la del sistema que carece de estos dos componentes”.
Formulaciones de siguiente nivel III
Next Level Formulations III contó con la participación de Joe Lichtenhan de Hybrid Plastics Inc., quien habló sobre "Aditivos POSS para el control de la dispersión y la viscosidad", un análisis de los aditivos POSS y cómo pueden considerarse aditivos híbridos inteligentes para sistemas de recubrimiento.
Tras Lichtenhan, intervino Yang, de Evonik, cuya segunda presentación fue "El uso de aditivos de sílice en tintas de impresión UV".
“En las formulaciones de curado UV/EB, la sílice con tratamiento superficial es el producto preferido, ya que se puede lograr una estabilidad excepcional con mayor facilidad, manteniendo al mismo tiempo una buena viscosidad para las aplicaciones de impresión”, señaló Yang.
A continuación, se presentó el artículo titulado "Opciones de recubrimiento curable con rayos UV para aplicaciones en interiores de automóviles", de Kristy Wagner, de Red Spot Paint.
“Los recubrimientos transparentes y pigmentados curables con luz ultravioleta han demostrado que no solo cumplen, sino que superan las estrictas especificaciones actuales de los fabricantes de equipos originales para aplicaciones en el interior de los automóviles”, observó Wagner.
Mike Idacavage, de Radical Curing LLC, concluyó con la presentación de "Oligómeros de uretano de baja viscosidad que funcionan como diluyentes reactivos", los cuales, según señaló, podrían utilizarse en aplicaciones de inyección de tinta, recubrimiento por pulverización e impresión 3D.
Fecha de publicación: 2 de febrero de 2023
