UB ilə bərkiyən ağac örtükləri: sənayenin suallarına cavab

Lourens (Larri) tərəfindən Van İseqhem Van Technologies, Inc şirkətinin prezidenti/baş icraçı direktorudur.

Beynəlxalq səviyyədə sənaye müştəriləri ilə iş apardığımız müddətdə inanılmaz sayda suala cavab vermiş və UB şüaları ilə bərkiyən örtüklərlə bağlı bir çox həll yolu təqdim etmişik. Aşağıda daha tez-tez verilən suallardan bəziləri verilmişdir və müşayiət olunan cavablar faydalı məlumat verə bilər.

1. UB şüaları ilə bərkiyən örtüklər hansılardır?

Ağac emalı sənayesində üç əsas növ UB-bərkləşən örtük mövcuddur.

100% aktiv (bəzən 100% bərk maddələr adlanır) UB ilə bərkiyən örtüklər, tərkibində heç bir həlledici və ya su olmayan maye kimyəvi tərkiblərdir. Tətbiq edildikdən sonra örtük bərkiməzdən əvvəl qurumağa və ya buxarlanmağa ehtiyac olmadan dərhal UB enerjisinə məruz qalır. Tətbiq olunan örtük tərkibi təsvir edilən və müvafiq olaraq fotopolimerləşmə adlandırılan reaktiv proses vasitəsilə bərk səth təbəqəsi əmələ gətirmək üçün reaksiya verir. Bərkiməzdən əvvəl buxarlanmaya ehtiyac olmadığı üçün tətbiq və bərkimə prosesi olduqca səmərəli və qənaətcildir.

Suda həll olunan və ya həlledici ilə həll olunan hibrid UB-bərkləşən örtüklər, aktiv (və ya bərk) tərkibi azaltmaq üçün ya su, ya da həlledici ehtiva edir. Bərk tərkibin bu azalması tətbiq olunan yaş təbəqənin qalınlığını və/və ya örtüyün özlülüyünü idarə etməkdə daha asanlığa imkan verir. İstifadədə bu UB örtükləri müxtəlif üsullarla taxta səthlərə tətbiq olunur və UB-bərkləşmədən əvvəl tam qurudulmalıdır.

UB şüaları ilə bərkiyən toz örtükləri də 100% bərk tərkiblidir və adətən elektrostatik cazibə yolu ilə keçirici substratlara tətbiq olunur. Tətbiq edildikdən sonra, substrat tozu əritmək üçün qızdırılır və toz səth təbəqəsi əmələ gətirmək üçün xaricə axır. Daha sonra örtülmüş substrat bərkiyişi asanlaşdırmaq üçün dərhal UB enerjisinə məruz qala bilər. Yaranan səth təbəqəsi artıq istilikdə deformasiya olunmur və ya həssas deyil.

Bu UB ilə bərkiyən örtüklərin, UB enerjisinə məruz qalmayan səth bölgələrində bərkiyməni təmin edə bilən ikinci dərəcəli bərkiymə mexanizminə (istiliklə aktivləşdirilən, nəmə reaksiya verən və s.) malik variantları mövcuddur. Bu örtüklər ümumiyyətlə ikiqat bərkiyən örtüklər adlanır.

İstifadə olunan UB şüaları ilə bərkiyən örtük növündən asılı olmayaraq, son səth örtüyü və ya təbəqə müstəsna keyfiyyət, davamlılıq və müqavimət xüsusiyyətləri təmin edir.

2. UB şüaları ilə bərkiyən örtüklər yağlı ağac növləri də daxil olmaqla, müxtəlif ağac növlərinə nə dərəcədə yaxşı yapışır?

UB şüaları ilə bərkiyən örtüklər əksər ağac növlərinə əla yapışma nümayiş etdirir. Bərkimə prosesini və substrata uyğun yapışmanı təmin etmək üçün kifayət qədər bərkimə şəraitinin olduğundan əmin olmaq vacibdir.

Təbii olaraq çox yağlı olan və yapışmanı təşviq edən astar və ya "tiecoat" tətbiqini tələb edə biləcək müəyyən növlər var. Van Technologies şirkəti bu ağac növlərinə UB şüaları ilə bərkiyən örtüklərin yapışması ilə bağlı xeyli tədqiqat və inkişaf işləri aparıb. Son inkişaflara yağların, şirənin və qatranın UB şüaları ilə bərkiyən üst örtük yapışmasına mane olmasının qarşısını alan tək bir UB bərkiyən möhürləyici daxildir.

Alternativ olaraq, taxta səthində olan yağ örtük tətbiqindən dərhal əvvəl aseton və ya digər uyğun bir həlledici ilə silinərək təmizlənə bilər. Əvvəlcə tüksüz, uducu bir parça həlledici ilə isladılır və sonra ağacın səthinə silinir. Səthin qurumasına icazə verilir və sonra UB şüaları ilə bərkiyən örtük tətbiq oluna bilər. Səth yağının və digər çirkləndiricilərin təmizlənməsi tətbiq olunan örtüyün ağac səthinə sonrakı yapışmasını təşviq edir.

3. UV örtükləri ilə hansı növ ləkələr uyğundur?

Burada təsvir edilən hər hansı bir ləkə effektiv şəkildə möhürlənə və 100% UB ilə bərkiyən, həlledici ilə azaldılmış UB ilə bərkiyən, suda həll olunan UB ilə bərkiyən və ya UB ilə bərkiyən toz sistemləri ilə örtülə bilər. Buna görə də, bazarda olan əksər ləkələri istənilən UB ilə bərkiyən örtük üçün uyğun edən bir sıra uyğun kombinasiyalar mövcuddur. Bununla belə, keyfiyyətli taxta səth örtüyü üçün uyğunluğun mövcudluğundan əmin olmaq üçün nəzərə alınmalı müəyyən mülahizələr mövcuddur.

Suda əmələ gələn və UB şüaları ilə quruya bilən ləkələr:Suda həll olan ləkələrin üzərinə 100% UB şüaları ilə bərkiyən, həlledici ilə azaldılmış UB şüaları ilə bərkiyən və ya UB şüaları ilə bərkiyən toz möhürləyicilər/üst örtüklər tətbiq edərkən, portağal qabığı, balıq gözü, kraterlərin əmələ gəlməsi, yığılma və gölməçələr də daxil olmaqla örtük vahidliyindəki qüsurların qarşısını almaq üçün ləkənin tamamilə quru olması vacibdir. Bu cür qüsurlar, tətbiq olunan örtüklərin aşağı səth gərginliyi, tətbiq olunan ləkədən yaranan yüksək qalıq su səth gərginliyi ilə müqayisədə yaranır.

Lakin, suda həll olunan UB şüaları ilə bərkiyən örtükün tətbiqi ümumiyyətlə daha asan olur. Müəyyən suda həll olunan UB şüaları ilə bərkiyən möhürləyicilər/üst örtüklərdən istifadə edərkən tətbiq olunan ləkə mənfi təsirlər olmadan nəmlik göstərə bilər. Ləkə tətbiqindən qalan nəm və ya su qurutma prosesi zamanı tətbiq olunan suda həll olunan UB möhürləyici/üst örtük vasitəsilə asanlıqla yayılacaq. Bununla belə, hər hansı bir ləkə və möhürləyici/üst örtük kombinasiyasını faktiki səthə yapışdırmadan əvvəl nümunəvi bir sınaq nümunəsində sınaqdan keçirmək tövsiyə olunur.

Yağlı və həlledici ilə boyanmış boyalar:Kifayət qədər qurumamış yağ əsaslı və ya həlledici ilə örtülmüş ləkələrə tətbiq oluna bilən bir sistem mövcud olsa da, adətən hər hansı bir mastik/üst örtük tətbiq etməzdən əvvəl bu ləkələrin tam qurudulması zəruridir və tövsiyə olunur. Bu tip yavaş quruyan ləkələrin tam quruma əldə etməsi üçün 24-48 saata qədər (və ya daha çox) vaxt tələb oluna bilər. Yenə də sistemin nümunəvi bir taxta səthində sınaqdan keçirilməsi tövsiyə olunur.

100% UB ilə quruyan ləkələr:Ümumiyyətlə, 100% UB ilə bərkiyən örtüklər tam bərkidildikdə yüksək kimyəvi və suya davamlılıq nümayiş etdirir. Bu müqavimət, altdakı UB ilə bərkiyən səth mexaniki yapışmaya imkan vermək üçün kifayət qədər aşındırılmadığı təqdirdə, sonradan tətbiq olunan örtüklərin yaxşı yapışmasını çətinləşdirir. Sonradan tətbiq olunan örtüklərə həssas olmaq üçün hazırlanmış 100% UB ilə bərkiyən ləkələr təklif olunsa da, aralıq yapışmanı təşviq etmək üçün əksər 100% UB ilə bərkiyən ləkələrin aşındırılması və ya qismən bərkidilməsi ("B" mərhələsi və ya qabarcıq bərkiyməsi adlanır) lazımdır. "B" mərhələsi ləkə təbəqəsində qalıq reaktiv sahələrin yaranmasına səbəb olur ki, bu da tam bərkiyən şəraitə məruz qaldıqda tətbiq olunan UB ilə bərkiyən örtüklə birgə reaksiyaya girəcək. "B" mərhələsi həmçinin ləkənin tətbiqindən yarana biləcək hər hansı bir dənəcik qalxmasının qarşısını almaq və ya kəsmək üçün yüngül aşınmaya imkan verir. Hamar möhürləmə və ya üst örtük tətbiqi əla aralıq yapışma ilə nəticələnəcək.

100% UB ilə quruyan ləkələrlə bağlı digər bir narahatlıq daha tünd rənglərlə bağlıdır. Güclü piqmentli ləkələr (və ümumiyyətlə piqmentli örtüklər) görünən işıq spektrinə daha yaxın enerji verən UB lampalarından istifadə edərkən daha yaxşı nəticə göstərir. Standart civə lampaları ilə birlikdə qalliumla zənginləşdirilmiş adi UB lampaları əla seçimdir. 395 nm və/və ya 405 nm şüa saçan UB LED lampaları 365 nm və 385 nm massivlərə nisbətən piqmentli sistemlərlə daha yaxşı nəticə göstərir. Bundan əlavə, daha çox UB gücü (mVt/sm2) verən UB lampa sistemləri...²) və enerji sıxlığı (mJ/sm3)²) tətbiq olunan ləkə və ya piqmentli örtük təbəqəsi vasitəsilə daha yaxşı qurumaya kömək edir.

Nəhayət, yuxarıda qeyd olunan digər boya sistemlərində olduğu kimi, boyanacaq və bitiriləcək səthlə işləməzdən əvvəl sınaqdan keçirmək tövsiyə olunur. Bərpa etməzdən əvvəl əmin olun!

4. 100% UV örtükləri üçün maksimum/minimum təbəqə quruluşu nə qədərdir?

Texniki olaraq, UB şüaları ilə bərkiyən toz örtükləri 100% UB şüaları ilə bərkiyən örtüklərdir və onların tətbiq olunan qalınlığı tozu bitiriləcək səthə bağlayan elektrostatik cazibə qüvvələri ilə məhdudlaşır. UB toz örtükləri istehsalçısının məsləhətini almaq ən yaxşısıdır.

Maye 100% UB ilə bərkiyən örtüklərə gəldikdə, tətbiq olunan yaş təbəqə qalınlığı UB bərkiydikdən sonra təxminən eyni quru təbəqə qalınlığına səbəb olacaq. Bəzi büzülmə qaçılmazdır, lakin adətən bunun minimal təsiri olur. Bununla belə, çox sıx və ya dar təbəqə qalınlığı tolerantlıqlarını müəyyən edən yüksək texniki tətbiqlər mövcuddur. Bu hallarda, yaş və quru təbəqə qalınlığını əlaqələndirmək üçün birbaşa bərkiyən təbəqə ölçməsi aparıla bilər.

Əldə edilə bilən son bərkimiş qalınlıq, UB ilə bərkiyən örtüyün kimyəvi tərkibindən və onun necə hazırlanmasından asılı olacaq. 0,2 mil - 0,5 mil (5µ - 15µ) arasında çox nazik təbəqə çöküntüləri təmin etmək üçün hazırlanmış və 0,5 düymdən (12 mm) çox qalınlıq təmin edə bilən sistemlər mövcuddur. Tipik olaraq, bəzi uretan akrilat formulaları kimi yüksək çarpaz əlaqə sıxlığına malik UB ilə bərkiyən örtüklər tək bir tətbiq olunan təbəqədə yüksək təbəqə qalınlığına malik deyil. Bərkimə zamanı büzülmə dərəcəsi qalın tətbiq olunan örtüyün ciddi çatlamasına səbəb olacaq. Yüksək quruluş və ya bitirmə qalınlığına, birdən çox nazik təbəqə tətbiq etməklə və hər təbəqə arasında zımparalama və/və ya "B" mərhələsi tətbiq etməklə, yüksək çarpaz əlaqə sıxlığına malik UB ilə bərkiyən örtüklərdən istifadə etməklə nail olmaq olar.

Əksər UB ilə bərkiyən örtüklərin reaktiv bərkimə mexanizmi "sərbəst radikalla başlayan" adlanır. Bu reaktiv bərkimə mexanizmi havadakı oksigenə həssasdır ki, bu da bərkimə sürətini yavaşladır və ya maneə törədir. Bu yavaşlama tez-tez oksigen inhibisiyası adlanır və çox nazik təbəqə qalınlığına nail olmağa çalışarkən ən vacibdir. Nazik təbəqələrdə, tətbiq olunan örtüyün ümumi həcminə səth sahəsi qalın təbəqə qalınlığı ilə müqayisədə nisbətən yüksəkdir. Buna görə də, nazik təbəqə qalınlığı oksigen inhibisiyasına daha çox həssasdır və çox yavaş bərkidir. Çox vaxt örtük səthi kifayət qədər bərkiməmiş qalır və yağlı/yağlı bir hiss yaradır. Oksigen inhibisiyasına qarşı durmaq üçün, bərkimə zamanı oksigen konsentrasiyasını aradan qaldırmaq üçün azot və karbon qazı kimi inert qazlar səthdən keçirilə bilər və beləliklə, tam və sürətli bərkiməyə imkan verir.

5. Şəffaf UB örtük nə qədər şəffafdır?

100% UB ilə bərkiyən örtüklər əla şəffaflıq nümayiş etdirə bilər və sənayedəki ən yaxşı şəffaf örtüklərlə rəqabət apara bilər. Bundan əlavə, ağaca tətbiq edildikdə, onlar maksimum gözəllik və təsvir dərinliyi əldə edir. Xüsusilə maraqlı olanlar ağac da daxil olmaqla, müxtəlif səthlərə tətbiq edildikdə olduqca şəffaf və rəngsiz olan müxtəlif alifatik uretan akrilat sistemləridir. Bundan əlavə, alifatik poliuretan akrilat örtükləri çox sabitdir və yaşla rəng dəyişikliyinə davamlıdır. Qeyd etmək vacibdir ki, az parlaq örtüklər parlaq örtüklərdən daha çox işığı səpələyir və bununla da daha aşağı şəffaflığa malikdir. Lakin, digər örtük kimyəvi maddələrinə nisbətən 100% UB ilə bərkiyən örtüklər eyni dərəcədə üstündür, hətta eyni dərəcədədir.

Hazırda mövcud olan suda həll olunan UB şüaları ilə bərkiyən örtüklər, ən yaxşı ənənəvi bitirmə sistemləri ilə rəqabət apara biləcək qədər müstəsna şəffaflıq, ağac istiliyi və reaksiya təmin etmək üçün hazırlana bilər. Bu gün bazarda mövcud olan UB şüaları ilə bərkiyən örtüklərin şəffaflığı, parıltısı, ağac reaksiyası və digər funksional xüsusiyyətləri keyfiyyətli istehsalçılardan əldə edildikdə əladır.

6. Rəngli və ya piqmentli UB şüaları ilə bərkiyən örtüklər varmı?

Bəli, rəngli və ya piqmentli örtüklər bütün növ UB-bərkidilə bilən örtüklərdə asanlıqla mövcuddur, lakin optimal nəticələr üçün nəzərə alınmalı amillər var. İlk və ən vacib amil müəyyən rənglərin UB enerjisinin tətbiq olunan UB-bərkidilə bilən örtüyə keçmə və ya nüfuz etmə qabiliyyətinə mane olmasıdır. Elektromaqnit spektri Şəkil 1-də göstərilmişdir və görünən işıq spektrinin UB spektrinə birbaşa bitişik olduğu görünür. Spektr aydın demarkasiya xətləri (dalğa uzunluqları) olmayan bir davamlılıqdır. Buna görə də, bir bölgə tədricən bitişik bir bölgəyə qarışır. Görünən işıq bölgəsini nəzərə alsaq, onun 400 nm-dən 780 nm-ə qədər uzandığına dair bəzi elmi iddialar var, digər iddialar isə onun 350 nm-dən 800 nm-ə qədər uzandığını bildirir. Bu müzakirə üçün yalnız müəyyən rənglərin müəyyən UB və ya radiasiya dalğa uzunluqlarının ötürülməsini effektiv şəkildə bloklaya biləcəyini qəbul etməyimiz vacibdir.

Diqqət UB dalğa uzunluğuna və ya radiasiya bölgəsinə yönəldiyindən, gəlin həmin bölgəni daha ətraflı araşdıraq. Şəkil 2 görünən işığın dalğa uzunluğu ilə onu bloklamaqda təsirli olan müvafiq rəng arasındakı əlaqəni göstərir. Həmçinin bilmək vacibdir ki, rəngləndiricilər adətən müəyyən dalğa uzunluqları diapazonunu əhatə edir, belə ki, qırmızı rəngləndirici əhəmiyyətli bir diapazonu əhatə edə bilər və qismən UVA bölgəsinə hopa bilər. Buna görə də, ən çox narahat olan rənglər sarı - narıncı - qırmızı diapazonu əhatə edəcək və bu rənglər effektiv bərkiməyə mane ola bilər.

Rəngləndiricilər yalnız UB-nin bərkiməsinə mane olmur, həm də UB-də bərkiyən astar və üst örtük boyaları kimi ağ piqmentli örtüklərdən istifadə edərkən nəzərə alınmalıdır. Şəkil 3-də göstərildiyi kimi, ağ piqment titan dioksidin (TiO2) absorbsiya spektrini nəzərə alın. TiO2 UB bölgəsində çox güclü absorbsiya nümayiş etdirir və buna baxmayaraq, ağ, UB-də bərkiyən örtüklər effektiv şəkildə bərkidilir. Necə? Cavab örtük istehsalçısı və istehsalçısı tərəfindən bərkimə üçün müvafiq UB lampalarından istifadə etməklə birlikdə diqqətlə formulasiyadadır. İstifadədə olan adi, ənənəvi UB lampaları Şəkil 4-də göstərildiyi kimi enerji yayır.

Təsvir edilən hər bir lampa civəyə əsaslanır, lakin civəni başqa bir metal elementlə dopinqləməklə emissiya digər dalğa uzunluğu bölgələrinə keçə bilər. TiO2 əsaslı, ağ, UB ilə bərkiyən örtüklər halında, standart civə lampasının verdiyi enerji effektiv şəkildə bloklanacaq. Verilən daha yüksək dalğa uzunluqlarının bəziləri bərkiyişi təmin edə bilər, lakin tam bərkiymə üçün tələb olunan müddət praktik olmaya bilər. Lakin civə lampasını qalliumla dopinqləməklə, TiO2 tərəfindən effektiv şəkildə bloklanmayan bölgədə faydalı olan bol enerji əldə edilir. Həm bərkiymə yolu ilə (qalliumla dopinqləmə istifadə etməklə), həm də səthi bərkiymə (standart civə istifadə etməklə) hər iki lampa növünün kombinasiyasından istifadə etməklə əldə etmək olar (Şəkil 5).

Nəhayət, lampalar tərəfindən çatdırılan görünən işıq dalğa uzunluğu diapazonu olan UB enerjisinin effektiv bərkimə üçün düzgün istifadə edilməsi üçün optimal fotoinitiatorlardan istifadə edərək rəngli və ya piqmentli UB ilə bərkiyən örtüklər hazırlanmalıdır.

Başqa suallar?

Yaranan hər hansı bir sualla bağlı, şirkətin hazırkı və ya gələcək örtük, avadanlıq və proses idarəetmə sistemləri təchizatçısına müraciət etməkdən çəkinməyin. Effektiv, təhlükəsiz və sərfəli qərarlar qəbul etməyə kömək etmək üçün yaxşı cavablar mövcuddur. u

Lourens (Larri) Van İseqhem Van Technologies, Inc. şirkətinin prezidenti/baş icraçı direktorudur. Van Technologies şirkəti UB şüaları ilə bərkiyən örtüklər sahəsində 30 ildən çox təcrübəyə malikdir və ilk olaraq tədqiqat və inkişaf şirkəti kimi fəaliyyətə başlayıb, lakin sürətlə dünya miqyasında sənaye örtük müəssisələrinə xidmət göstərən Application Specific Advanced Coatings™ istehsalçısına çevrilib. UB şüaları ilə bərkiyən örtüklər, digər "Yaşıl" örtük texnologiyaları ilə yanaşı, həmişə əsas diqqət mərkəzində olub və ənənəvi texnologiyalara bərabər və ya onları üstələyən performansa diqqət yetirilib. Van Technologies şirkəti ISO-9001:2015 sertifikatlı keyfiyyət idarəetmə sisteminə uyğun olaraq GreenLight Coatings™ sənaye örtükləri markasını istehsal edir. Daha ətraflı məlumat üçün bu səhifəyə daxil olun.www.greenlightcoatings.com.