根据Chemark咨询集团的研究,溶剂型液体涂料在木器涂料行业占有75%至80%的市场份额。溶剂基材料的使用和处理都很昂贵,并且受到越来越多的政府法规的限制。

消费者正在寻找符合并超过环保法规的产品和工艺,碳足迹更小,产生更低的总应用成本,并产生更高的投资回报。通过改变涂层工艺,可以减少生产足迹,提高运营效率,提高安全性。解决方案是uv固化粉末涂料,这是一种更快、更清洁、更环保的方式,可以涂覆各种基底材料,如中密度纤维板(MDF)木材。

uv固化粉末涂料技术是涂料行业中快速增长的一部分,正在成为日益增长的环境问题和对涂料工艺的严格规定的答案。该技术具有较低的能源成本,最快的固化速度之一,并减少了对环境的影响。这些只是人们应该强烈考虑使用UV固化粉末涂料技术的几个原因。

历史

粉末涂料是一种工业表面处理技术,具有弹性和耐用的表面处理,无溶剂。热固化或热固性粉末涂料最初是在20世纪60年代作为一种功能性涂料引入的,随着时间的推移,已经开发和适应了各种整理应用。粉末涂料具有优异的耐磨性和阻隔性,是一种具有成本效益的整理技术。

紫外光固化粉末涂料应用系统在21世纪初首次开发和商业化。这些初始系统的经济动机是利用紫外光固化的固有优势,扩大传统粉末涂料应用和涂料化学的基础。热敏材料,如MDF木材,是该技术的天然产品市场,因为固化过程发生在较低的温度下。UV粉末可用于完成热粉涂料无法完成的产品和材料。

uv固化粉末涂料体系和热固性粉末涂料体系的静电施粉功能完全相同。然而,熔体/流动和固化过程功能的分离是两个系统之间的区别特征(图1)。这种分离使处理器能够精确和高效地控制熔体/流动和固化功能,并有助于最大限度地提高能源效率,提高材料利用率,提高uv固化粉末涂料系统的生产质量。自uv固化粉末涂料推出以来,外部市场条件发生了变化,使得其优势和效益更加引人注目。

优势

紫外光固化粉末涂料是目前最快的涂料化学方法之一。从开始到完成MDF的整个加工过程需要20分钟或更少,这取决于化学成分和零件几何形状,使其成为需要快速周转的应用程序的理想完成。一个完成的零件只需要一层涂层,与其他加工工艺相比,可以减少40%到60%的能源,从而提高产量。

紫外线固化工艺比其他整理技术简单得多。2022世界杯八强水位分析液态表面处理的固化需要溶剂闪脱,热固化需要30分钟或更长时间来熔化和固化。虽然热固性粉末涂料不需要溶剂闪,但熔体和固化温度高达450°F,在处理前需要额外的冷却时间。uv固化粉末涂层工艺显著减少了工艺时间,产生了许多效率效益,如减少日常启动和关闭的等待时间,提高了加工能力,减少了加工线上的零件数量,减少了缺陷和返工。

UV粉本身是环保的,不含溶剂、VOCs、HAPs、单体或添加剂,使用安全。可以对泄漏物进行清扫或吸尘,不会对设备或财产造成残留损坏。该工艺也是目前市场上任何商业上可用的整理技术中碳足迹最小的。1它可以回收或重新利用,不需要操作许可证。

粉末涂料的另一个主要优点是能够重新捕获喷涂的粉末,并将其重新引入整理操作。事实上,过度喷涂的粉末可回收率高达98%。美国环保署认为粉末涂层是一种“防止污染”的涂层技术。2uv固化粉末涂料减少或消除了与使用液体涂料(无论是溶剂型还是水性)相关的材料处理、许可、环境和废物处理成本。它们也比液体涂料具有更好的生命周期优势,因为固体材料比液体材料更容易混合、加工、控制和应用。

能源生产效率是与紫外光固化粉末涂料相关的另一个基本价值;一个典型的系统将利用天然气和电力为烤箱提供动力,电力为UV灯固化系统提供动力。溶剂型和水性系统需要四到八倍的烘箱容量来闪现和固化涂层。溶剂型整理过程中产生的VOCs需要额外的能量供空气处理设备焚烧和清除,以满足空气质量标准。这些都不是紫外光固化粉末涂料工艺所必需的。

紫外光固化粉末涂料提供了更高质量的成品,同时减少了基材的热暴露。这在处理MDF时尤其重要,因为木材是一种对长时间的热量敏感的材料。该涂料可配制成特定的产品,并具有广泛的颜色,光泽和纹理。最后,由于该工艺更快,提供了更高的投资回报率,您可以在更短的时间内处理更多的材料,与其他整理系统相比,总应用成本更低。

制造商和服务提供商面临着创新产品和服务需求的挑战,并进一步面临着确保整个供应链可持续性的挑战。顾客根据定义产品和服务可持续性的标准和标准做出有意和有意识的购买决定。消费者正在积极寻求安全的材料和工艺——安全制造、安全使用和安全处置。

虽然uv固化粉末涂料系统的初始投资可能比溶剂型系统更昂贵,但速度的提高和其他优势使投资回报率更大、更快。

用途及性能

紫外光固化粉末涂料适用于许多热敏性材料和应用。紫外光固化粉末涂料的低温、高速为粉末喷涂塑料和木材复合材料提供了理想的条件。

中密度纤维板是uv固化粉末涂料使用的体积最大的基材之一,由木材纤维、树脂和添加剂制成,在高温和压力下粘合,使其成为理想的基材。MDF也是用UV粉完成的理想基材,因为材料致密,平坦,具有低孔隙率和均匀性。该基板易于获得,具有成本效益,易于加工,在设计能力方面类似于塑料。粉末涂层中密度纤维板的产品应用和市场包括零售商店固定装置、购买点显示器、工作台面、医疗保健、教育和办公家具。

成本效益

虽然紫外光固化粉末涂料在化学方面比溶剂型和水性面漆有许多优势,但从节约成本的角度来看,它们也有优势。一个uv固化粉末应用系统的厂房占地面积可达2050平方米。英尺,与同等产量的溶剂型整理系统相比,需要超过16,000平方米的占地面积。的脚。假设平均租金是每平方英尺6.5美元。据估计,uv固化系统的年成本为13,300美元,而溶剂固化系统的年成本为104,000美元(图2)。

紫外光固化粉末涂料系统可以生产更高数量的成品材料,再次产生更高和更快的投资回报。这些流程优势可以产生超过200%的生产力优势,这证明了“时间就是金钱”这句谚语仍然有效。

结论

随着人们对可持续性、效率和安全性意识的提高,uv固化粉末涂料为未来的增长提供了许多机会。该技术和工艺快速、清洁、绿色。所使用的创新化学品和应用技术以较低的成本提供了更多的价值,取代了现有的整理化学品和应用技术。2022世界杯八强水位分析

uv固化应用技术的生产力和经济能力是明显的,它产生大于市场平均毛利率和更高的投资回报率。随着uv固化粉末涂料的消费量不断增加,uv固化粉末涂料应用技术和化学技术有望在全球涂料行业中占据重要的盈利市场份额。

设计师正在创造更多使用紫外光固化粉末涂料的产品,最终用户在其产品中使用更多的紫外光固化粉末涂料组件。对创新和可持续产品和服务的需求将继续增长,各种基材和组装产品上的uv固化粉末涂料的市场机会将继续存在
来培养。

这些涂料具有其他饰面材料所没有的独特和固有的可持续属性。其显著和引人注目的特点是紫外线固化粉末涂料和应用技术越来越受欢迎的部分原因。n

参考文献

  1. Morris, D.和Verlaak, J.应用于MDF的工业涂料的生命周期评估。装饰表面会议。费尔蒙特特恩伯里岛酒店,迈阿密,佛罗里达州,2011年11月2日。技术会议。
  2. 涂装作业中的污染防治。涂装作业中的污染防治。俄亥俄州环保局,1994年9月。Web 06 2012年7月。<http://web.epa.state.oh.us/opp/paints/fact23.html>。