EB固化:用于涂层、油墨和粘合剂的先进液体树脂解决方案
电子束(EB)是一种低挥发性有机化合物(VOC)含量的无溶剂技术,可增强涂料、油墨和粘合剂的性能。阿科玛开发了先进液体树脂解决方案,并与客户合作配制新一代EB固化材料,从而提高效率并缩短产品上市时间。
辐射固化:从光固化到电子束固化
紫外线 | 电子束 | |
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能量形式 | 光子 | 加速电子 |
能量范围 | 200至415纳米 | 80至300 kV |
总施加能量 | 0.5 J/cm2 | 20至40 kGy |
穿透率取决于 | 材料的光学密度 | 材料的质量密度 |
穿透率控制 | 紫外线源的辐照度峰值(功率和焦点) | 光束加速电压 |
易于穿透 | 透明材料 | 透明、着色、填充和不透明材料 |
为什么选择电子束固化?
定义:
EB:电子束 ➞ 加速e-
好处:
- 无需光引发剂 ➞ 最低化的迁移性和低迁移性
- 高转化程度
- 速度非常快,可实现厚涂层的深度渗透通
- 氮气可以克服氧2阻聚
- 高能量辐射
- 提高节点增益控制
- 无需对敏感基底加热
- 最高性能:光泽度、耐刮擦性和耐磨损性
- 适用于高颜料含量配方
➔不透明厚膜的固化
➔低迁移风险
技术原理
在超真空腔中,白炽灯丝会产生电子。然后,电子通过强电场加速并通过薄钛窗离开腔体。
在此过程中,两个变量尤其重要:施加在灯丝上的强度(每秒产生的电子数量)和为加速这些电子所施加的张力。
关键参数
如果使用EB固化技术,有两个关键参数可分别单独进行调整:
- 剂量(kGv)会影响电通量:提高剂量相当于增加击中特定表面积的电子数量
- 能量(kV)会影响穿透深度:增加能量相当于放大穿透表面的电子功率
与物质的相互作用
让我们想象一下,电子穿透丙烯酸酯单体/齐聚物制剂,与物质进行相互作用。
电子来自顶部,在穿透基底时发生些许碰撞。能量产生的结果是,电子沿着轨道失去能量,而这种能量沉积在物质中。
两种情形:
- 能量高(或涂层薄),电子一直穿过基底
- 能量低(或涂层厚),电子被物质吸收
当能量沉积(红叉)时,可产生较慢的次级电子(蓝色圆圈);它们比原电子慢。
引发机制
产生的低速次级电子被丙烯酸酯消溶,并形成自由基阴离子。然后,这种自由基阴离子的质子化(来自杂质或痕量水)可产生自由基类物质。由自由基引发的物质得以产生,并开始发生聚合反应。
因此,原电子会产生许多自由基,而这些自由基将引发聚合反应。原电子能量越高,产生的自由基越多。
为您的项目提供支持
我们提供独到的服务,帮助潜在客户在我们的实验室进行可行性研究。我们将(甲基)丙烯酸酯化学领域的深厚专业知识与最先进的实验室设备相结合,以帮助您在现有应用中提高EB固化性能,或对新概念进行验证和开发。
我们的实验室服务:
- EB实验室设备,从80到200 keV ,规格A4,速度高达30m/min
- 配方实验室和获取完整沙多玛产品组合的权限
- 技术支持
- 现场进行化学和物理表征
新增的EB实验室设备,是我们致力于与客户一道寻找最好和最高效固化体系的最好证明。EB固化是一项清洁技术,可生产出高质量的制成品。同时,我们很高兴能够助力客户获得扩大其应用范围的能力,并在市场上拥有领先的竞争优势。
我们的创新产品通过提高各种性能,可显著提高EB固化的优势。如:
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高光泽度
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耐磨性
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深度渗透
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高速加工