La química UV a base de agua (WB) ha experimentado un crecimiento significativo en los mercados de madera industrial para interiores gracias a su excelente rendimiento, bajas emisiones de disolventes y una mayor eficiencia de producción. Los sistemas de recubrimiento UV ofrecen al usuario final las ventajas de una excelente resistencia química y al rayado, excelente resistencia al bloqueo, niveles muy bajos de COV y un equipo compacto con menor necesidad de almacenamiento. Estos sistemas tienen propiedades que se comparan favorablemente con los sistemas de uretano de dos componentes, sin las complicaciones de los reticulantes peligrosos ni las preocupaciones sobre la vida útil de la mezcla. El sistema en general es rentable gracias a la mayor velocidad de producción y los menores costes energéticos. Estas mismas ventajas pueden ser beneficiosas para aplicaciones exteriores aplicadas en fábrica, como marcos de ventanas y puertas, revestimientos y otros trabajos de carpintería. Estos segmentos de mercado utilizan habitualmente emulsiones acrílicas y dispersiones de poliuretano por su excelente brillo y retención de color, y su durabilidad superior. En este estudio, se han evaluado resinas de poliuretano-acrílicas con funcionalidad UV según las especificaciones de la industria para aplicaciones de madera industrial tanto para interiores como para exteriores.
Tres tipos de recubrimientos a base de solventes se utilizan comúnmente en aplicaciones industriales de madera. La laca de nitrocelulosa es típicamente una mezcla baja en sólidos de nitrocelulosa y aceites o alquídicos a base de aceite. Estos recubrimientos se secan rápidamente y tienen un alto potencial de brillo. Se utilizan típicamente en aplicaciones de muebles residenciales. Tienen la desventaja de amarillear con el tiempo y pueden volverse quebradizos. También tienen baja resistencia química. Las lacas de nitrocelulosa tienen COV muy altos, generalmente de 500 g/L o más. Las lacas precatalizadas son mezclas de nitrocelulosa, aceites o alquídicos a base de aceite, plastificantes y urea-formaldehído. Utilizan un catalizador ácido débil como el fosfato ácido de butilo. Estos recubrimientos tienen una vida útil de aproximadamente cuatro meses. Se utilizan en muebles de oficina, institucionales y residenciales. Las lacas precatalizadas tienen mejor resistencia química que las lacas de nitrocelulosa. También tienen COV muy altos. Los barnices de conversión son mezclas de alquídicos a base de aceite, urea formaldehído y melamina. Utilizan un catalizador ácido fuerte como el ácido p-toluenosulfónico. Tienen una vida útil de 24 a 48 horas. Se utilizan en gabinetes de cocina, muebles de oficina y muebles residenciales. Los barnices de conversión presentan las mejores propiedades de los tres tipos de recubrimientos a base de solventes que se utilizan habitualmente para la madera industrial. Presentan emisiones muy altas de COV y formaldehído.
Las emulsiones acrílicas autorreticulantes a base de agua y las dispersiones de poliuretano pueden ser excelentes alternativas a los productos a base de disolventes para aplicaciones industriales en madera. Las emulsiones acrílicas ofrecen una excelente resistencia química y al bloqueo, valores superiores de dureza, durabilidad y resistencia a la intemperie excepcionales, y una mejor adhesión a superficies no porosas. Su secado es rápido, lo que permite al fabricante de gabinetes, muebles o productos de construcción manipular las piezas poco después de su aplicación. Los PUD ofrecen excelente resistencia a la abrasión, flexibilidad y resistencia al rayado y al desgaste. Son buenos componentes de mezcla con emulsiones acrílicas para mejorar las propiedades mecánicas. Tanto las emulsiones acrílicas como los PUD pueden reaccionar con productos químicos reticulantes como poliisocianatos, poliaziridina o carbodiimidas para formar recubrimientos 2K con propiedades mejoradas.
Los recubrimientos de curado UV a base de agua se han convertido en opciones populares para aplicaciones industriales en madera. Los fabricantes de gabinetes de cocina y muebles los eligen por su excelente resistencia, propiedades mecánicas, excelentes propiedades de aplicación y muy bajas emisiones de solventes. Los recubrimientos UV WB presentan una excelente resistencia al bloqueo inmediatamente después del curado, lo que permite apilar, embalar y enviar las piezas recubiertas directamente desde la línea de producción sin tiempo de espera para el desarrollo de la dureza. El desarrollo de la dureza con el recubrimiento UV WB es drástico y se produce en segundos. La resistencia química y a las manchas de los recubrimientos UV WB es superior a la de los barnices de conversión a base de solventes.
Los recubrimientos UV WB presentan numerosas ventajas inherentes. Mientras que los oligómeros UV 100 % sólidos suelen tener una alta viscosidad y deben diluirse con diluyentes reactivos, los PUD UV WB tienen una baja viscosidad, que puede ajustarse con modificadores reológicos WB tradicionales. Los PUD UV WB tienen un peso molecular inicialmente alto y no aumentan su peso molecular durante el curado de forma tan drástica como los recubrimientos UV 100 % sólidos. Gracias a su escasa o nula contracción durante el curado, los PUD UV WB presentan una excelente adhesión a diversos sustratos. El brillo de estos recubrimientos se controla fácilmente con agentes mateantes tradicionales. Estos polímeros pueden ser muy duros, pero también extremadamente flexibles, lo que los convierte en candidatos ideales para recubrimientos de madera en exteriores.
Hora de publicación: 07-mar-2024
