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Radtech电子束固化电子束的第一次实验早在1920年的美国就开始了,但是第一次尝试用电子束固化(EBC)来固化清漆只是在1960年。EBC的本质是一个电子束在已应用的涂层中诱导交联,这实际上涉及到我们从有机化学中知道的自由基聚合。这种交联只有在清漆含有双键的情况下才有可能,例如乙烯、丙烯、乙烯或丙烯酸酯基团。其中最后一种因其属性组合而特别受欢迎。

电子在电场中加速

电子通过钨丝传导电流产生,然后在施加的电场中加速。这是在真空中完成的,由一个可渗透电子的钛箔窗封闭。该技术主要适用于平面产品,尽管电子的范围足以处理一定的剖面高度。

然后将涂有涂层或油墨的产品引导到钛窗下,使其暴露在光束上。惰性气氛是必要的,因为氧气的存在会在涂层中产生许多不需要的反应键。通常使用纯度至少为99.98%的氮,或者氧含量低于200ppm的氮。

剂量和能量密度

EBC有两个主要的变量:电子的剂量和能量密度。剂量,即被发射到涂层上的电子数量,取决于灯丝的温度,或电流强度和/或电压。剂量决定了交联的速度,或结合一定的进给速度可获得的交联程度。

所施加的高压电场决定了电子的能量,因此决定了它们穿透油墨或待固化涂料的深度。对于涂料和油墨,电压一般在70千伏到300千伏之间就足够了。这使得穿透深度分别约为15 μ m和500 μ m,尽管这也取决于涂层材料的密度。适当地调整这一点很重要,因为电压太低,涂层不会固化到完整的深度,电压太高,基底可能会受到不必要的影响。除了不必要的能源消耗,这还会导致变色。

低能耗,无废弃物

与湿涂料和粉末涂料相比,EBC具有许多显著的优势。首先,绝对没有有机或其他溶剂,使其环境友好,没有二氧化碳排放。为了能够将材料用于涂层工艺,只添加低分子量聚乙二醇(peg)、丙二醇丙烯酸酯(PGAs)或其他多功能化合物作为“溶剂”。

另一个优点是低能耗。如果计算中包括冷却等问题,则差异很大。二氧化碳排放量也降低了许多倍。

此外,与EBC交联反应快速、完全。其他优点包括耐刮、耐化学反应和牢度。

克服初始障碍的EBC转换

转换到EBC的一个主要障碍仍然是初始成本。这是由于所需要的真空室,产生电压的高压电源,以及需要创造惰性气氛。由于所得涂料具有无与伦比的特性和对环境友好的方面,今后能耗和避免废水和废气等问题将变得越来越重要。事情正在发生,RadTech Europe的首要任务之一是让行业意识到EBC可以带来的质量和价值。RadTech欧洲的两年一度的会议和展览是实现这一目标的平台之一,今年的会议和展览将于10月15日至17日在瑞士巴塞尔举行。


关于RadTech

RadTech Europe (RTE)于1988年在瑞士巴塞尔成立,总部设在荷兰海牙,是促进油墨、涂料和粘合剂的UV/EB固化技术的开发、使用和效益的欧洲行业协会。欲了解更多信息,请访问www.radtech-europe.com