τις τελευταίες δεκαετίες ήταν η μείωση της ποσότητας των διαλυτών που απελευθερώνονται στην ατμόσφαιρα. Αυτά ονομάζονται VOC (πτητικές οργανικές ενώσεις) και, ουσιαστικά, περιλαμβάνουν όλους τους διαλύτες που χρησιμοποιούμε εκτός από την ακετόνη, η οποία έχει πολύ χαμηλή φωτοχημική αντιδραστικότητα και έχει εξαιρεθεί ως διαλύτης VOC.
Τι θα γινόταν όμως αν μπορούσαμε να εξαλείψουμε εντελώς τους διαλύτες και να έχουμε καλά προστατευτικά και διακοσμητικά αποτελέσματα με ελάχιστη προσπάθεια;
Αυτό θα ήταν υπέροχο — και μπορούμε. Η τεχνολογία που το καθιστά δυνατό ονομάζεται σκλήρυνση με υπεριώδη ακτινοβολία. Χρησιμοποιείται από τη δεκαετία του 1970 για όλα τα είδη υλικών, όπως μέταλλο, πλαστικό, γυαλί, χαρτί και, όλο και περισσότερο, για ξύλο.
Οι επιστρώσεις που σκληρύνονται με υπεριώδη ακτινοβολία σκληραίνουν όταν εκτίθενται σε υπεριώδες φως στην περιοχή νανομέτρων στο χαμηλό άκρο ή ακριβώς κάτω από το ορατό φως. Τα πλεονεκτήματά τους περιλαμβάνουν σημαντική μείωση ή πλήρη εξάλειψη των πτητικών οργανικών ενώσεων, λιγότερα απόβλητα, λιγότερο απαιτούμενο χώρο στο δάπεδο, άμεσο χειρισμό και στοίβαξη (άρα δεν χρειάζονται ράφια στεγνώματος), μειωμένο κόστος εργασίας και ταχύτερους ρυθμούς παραγωγής.
Τα δύο σημαντικά μειονεκτήματα είναι το υψηλό αρχικό κόστος του εξοπλισμού και η δυσκολία φινιρίσματος πολύπλοκων τρισδιάστατων αντικειμένων. Έτσι, η ενασχόληση με την υπεριώδη ακτινοβολία συνήθως περιορίζεται σε μεγαλύτερα καταστήματα που κατασκευάζουν αρκετά επίπεδα αντικείμενα όπως πόρτες, επένδυση, δάπεδα, επενδύσεις και έτοιμα προς συναρμολόγηση εξαρτήματα.
Ο ευκολότερος τρόπος για να κατανοήσετε τα φινιρίσματα που σκληρύνονται με υπεριώδη ακτινοβολία είναι να τα συγκρίνετε με τα κοινά καταλυτικά φινιρίσματα με τα οποία πιθανότατα είστε εξοικειωμένοι. Όπως και με τα καταλυμένα φινιρίσματα, τα σκληρυμένα με υπεριώδη ακτινοβολία φινιρίσματα περιέχουν μια ρητίνη για την επίτευξη δόμησης, έναν διαλύτη ή υποκατάστατο για την αραίωση, έναν καταλύτη για την έναρξη της διασύνδεσης και τη σκλήρυνση και ορισμένα πρόσθετα, όπως επιπεδωτικούς παράγοντες για την παροχή ειδικών χαρακτηριστικών.
Χρησιμοποιείται ένας αριθμός πρωτογενών ρητινών, συμπεριλαμβανομένων των παραγώγων εποξειδικής, ουρεθάνης, ακρυλικού και πολυεστέρα.
Σε όλες τις περιπτώσεις αυτές οι ρητίνες σκληραίνουν πολύ σκληρά και είναι ανθεκτικές σε διαλύτες και γρατσουνιές, παρόμοιο με το καταλυόμενο βερνίκι (μετατροπής). Αυτό κάνει τις αόρατες επισκευές δύσκολες εάν το σκληρυμένο φιλμ υποστεί ζημιά.
Τα φινιρίσματα που σκληρύνονται με υπεριώδη ακτινοβολία μπορεί να είναι 100 τοις εκατό στερεά σε υγρή μορφή. Δηλαδή, το πάχος αυτού που εναποτίθεται στο ξύλο είναι το ίδιο με το πάχος της σκληρυμένης επίστρωσης. Δεν υπάρχει τίποτα να εξατμιστεί. Αλλά η κύρια ρητίνη είναι πολύ παχιά για εύκολη εφαρμογή. Έτσι οι κατασκευαστές προσθέτουν μικρότερα αντιδραστικά μόρια για να μειώσουν το ιξώδες. Σε αντίθεση με τους διαλύτες, οι οποίοι εξατμίζονται, αυτά τα προστιθέμενα μόρια συνδέονται σταυρωτά με τα μεγαλύτερα μόρια ρητίνης για να σχηματίσουν το φιλμ.
Διαλύτες ή νερό μπορούν επίσης να προστεθούν ως αραιωτικά όταν είναι επιθυμητή η κατασκευή πιο λεπτής μεμβράνης, για παράδειγμα, για ένα στεγανοποιητικό επίχρισμα. Αλλά συνήθως δεν χρειάζονται για να ψεκαστεί το φινίρισμα. Όταν προστίθενται διαλύτες ή νερό, πρέπει να αφεθούν ή να γίνουν (σε φούρνο) να εξατμιστούν πριν ξεκινήσει η σκλήρυνση με υπεριώδη ακτινοβολία.
Ο καταλύτης
Σε αντίθεση με το καταλυμένο βερνίκι, το οποίο αρχίζει να ωριμάζει όταν προστεθεί ο καταλύτης, ο καταλύτης σε φινίρισμα που σκληραίνει με υπεριώδη ακτινοβολία, που ονομάζεται «φωτοεκκινητής», δεν κάνει τίποτα μέχρι να εκτεθεί στην ενέργεια του υπεριώδους φωτός. Στη συνέχεια ξεκινά μια γρήγορη αλυσιδωτή αντίδραση που συνδέει όλα τα μόρια της επικάλυψης μεταξύ τους για να σχηματίσουν το φιλμ.
Αυτή η διαδικασία είναι που κάνει τα φινιρίσματα που σκληρύνονται με υπεριώδη ακτινοβολία τόσο μοναδικά. Ουσιαστικά δεν υπάρχει διάρκεια ζωής στο ράφι ή σε δοχείο για το φινίρισμα. Παραμένει σε υγρή μορφή μέχρι να εκτεθεί στην υπεριώδη ακτινοβολία. Στη συνέχεια θεραπεύεται πλήρως μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Λάβετε υπόψη ότι το ηλιακό φως μπορεί να προκαλέσει τη σκλήρυνση, επομένως είναι σημαντικό να αποφύγετε αυτό το είδος έκθεσης.
Ίσως είναι ευκολότερο να σκεφτούμε τον καταλύτη για επιστρώσεις UV ως δύο μέρη παρά ως ένα. Υπάρχει ο φωτοεκκινητής ήδη στο φινίρισμα - περίπου το 5 τοις εκατό του υγρού - και υπάρχει η ενέργεια του φωτός UV που τον πυροδοτεί. Χωρίς και τα δύο δεν γίνεται τίποτα.
Αυτό το μοναδικό χαρακτηριστικό καθιστά δυνατή την ανάκτηση υπερψεκασμού εκτός του εύρους της υπεριώδους ακτινοβολίας και τη χρήση του φινιρίσματος ξανά. Έτσι, τα απόβλητα μπορούν να εξαλειφθούν σχεδόν πλήρως.
Το παραδοσιακό φως UV είναι ένας λαμπτήρας υδραργύρου μαζί με έναν ελλειπτικό ανακλαστήρα για τη συλλογή και την κατεύθυνση του φωτός στο εξάρτημα. Η ιδέα είναι να εστιάσετε το φως για το μέγιστο αποτέλεσμα κατά την ενεργοποίηση του φωτοεκκινητή.
Την τελευταία δεκαετία περίπου οι LED (δίοδοι εκπομπής φωτός) άρχισαν να αντικαθιστούν τους παραδοσιακούς λαμπτήρες επειδή οι λυχνίες LED καταναλώνουν λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια, διαρκούν πολύ περισσότερο, δεν χρειάζεται να ζεσταθούν και έχουν στενό εύρος μήκους κύματος, ώστε να μην δημιουργούν σχεδόν όσο πολλή ζέστη που προκαλεί προβλήματα. Αυτή η θερμότητα μπορεί να υγροποιήσει τις ρητίνες στο ξύλο, όπως στο πεύκο, και η θερμότητα πρέπει να εξαντληθεί.
Ωστόσο, η διαδικασία σκλήρυνσης είναι η ίδια. Όλα είναι "γραμμή της όρασης". Το φινίρισμα ωριμάζει μόνο εάν το φως UV το χτυπήσει από σταθερή απόσταση. Περιοχές σε σκιές ή εκτός εστίασης του φωτός δεν θεραπεύονται. Αυτός είναι ένας σημαντικός περιορισμός της ωρίμανσης με υπεριώδη ακτινοβολία επί του παρόντος.
Για να σκληρύνει την επίστρωση σε οποιοδήποτε σύνθετο αντικείμενο, ακόμη και σε κάτι τόσο επίπεδο όσο ένα καλούπι με προφίλ, τα φώτα πρέπει να είναι διατεταγμένα έτσι ώστε να χτυπούν κάθε επιφάνεια στην ίδια σταθερή απόσταση ώστε να ταιριάζουν με τη σύνθεση της επίστρωσης. Αυτός είναι ο λόγος που τα επίπεδα αντικείμενα αποτελούν τη μεγάλη πλειονότητα των έργων που είναι επικαλυμμένα με φινίρισμα σκληρυμένο με υπεριώδη ακτινοβολία.
Οι δύο κοινές ρυθμίσεις για την εφαρμογή και τη σκλήρυνση με επίστρωση UV είναι η επίπεδη γραμμή και ο θάλαμος.
Με επίπεδη γραμμή, τα επίπεδα ή σχεδόν επίπεδα αντικείμενα κινούνται κάτω από έναν μεταφορέα κάτω από έναν ψεκασμό ή έναν κύλινδρο ή μέσα από έναν θάλαμο κενού, στη συνέχεια μέσω ενός φούρνου εάν είναι απαραίτητο για να αφαιρεθούν οι διαλύτες ή το νερό και τέλος κάτω από μια σειρά από λαμπτήρες UV για να επιτευχθεί η σκλήρυνση. Τα αντικείμενα μπορούν στη συνέχεια να στοιβάζονται αμέσως.
Στους θαλάμους, τα αντικείμενα συνήθως αναρτώνται και μετακινούνται κατά μήκος ενός μεταφορέα μέσω των ίδιων σκαλοπατιών. Ένας θάλαμος καθιστά δυνατό το φινίρισμα όλων των πλευρών ταυτόχρονα και το φινίρισμα μη σύνθετων, τρισδιάστατων αντικειμένων.
Μια άλλη δυνατότητα είναι να χρησιμοποιήσετε ένα ρομπότ για να περιστρέψετε το αντικείμενο μπροστά από λαμπτήρες UV ή να κρατήσετε μια λάμπα UV και να μετακινήσετε το αντικείμενο γύρω του.
Οι προμηθευτές παίζουν βασικό ρόλο
Με επιστρώσεις και εξοπλισμό που σκληρύνονται με υπεριώδη ακτινοβολία, είναι ακόμη πιο σημαντικό να συνεργαστείτε με τους προμηθευτές παρά με καταλυτικά βερνίκια. Ο κύριος λόγος είναι ο αριθμός των μεταβλητών που πρέπει να συντονιστούν. Αυτά περιλαμβάνουν το μήκος κύματος των λαμπτήρων ή των LED και την απόστασή τους από τα αντικείμενα, τη διαμόρφωση της επίστρωσης και την ταχύτητα γραμμής εάν χρησιμοποιείτε γραμμή φινιρίσματος.
Ώρα δημοσίευσης: Απρ-23-2023
