Fortschritt der Kationischen UV-Beschichtungen in der Metall verpackungs industrie

Die Bedeutung der grünen Beschichtung in der Metall verpackungs industrie

Metall verpackungen sind eine entscheidende Unterteilung der nationalen Leicht industrie, die für die Entwicklung der industriellen Produktion und des sozialen Lebens unverzicht bar ist. Mit der Iteration moderner kommerzieller Bedürfnisse beschränken sich die Anforderungen an Metall verpackungen nicht mehr darauf, zuverlässige Lager bedingungen für Inhalte bereit zustellen. Aus Sicht eines Informations trägers hoffen die Hersteller, den Markenwert zu steigern, Unternehmens kultur und zukünftige Trends durch sorgfältiges Design und perfekte Fertigung zu vermitteln.

Weißblech verpackungen, haupt sächlich dreiteilige Dosen, dienen als typisch ste Darstellung. Durch eine Reihe von Operationen zur Oberflächen behandlung, zum Schneiden, Drucken und Schweißen von Metalls ub straten können Verpackungs produkte erhalten werden, die bestimmte Konstruktion sanford rungen erfüllen. Derzeit erfordern die inneren und äußeren Beschichtungen, die in herkömmlichen Beschichtung prozessen verwendet werden, im Allgemeinen ein thermisches Backen und eine zentral isierte VOC-Behandlung, was Druckfabriken in der Regel zu bedeutenden Energie verbrauchern und VOC-Emittern macht. Angesichts der immer strengeren Vorschriften zur Emissions reduzierung ist die Einführung einer umwelt freundlichen Beschichtung stech no logie zur Reduzierung des VOC-und Energie verbrauchs sowie die Rück verfolgbar keit des CO2-Fußabdrucks ein kritisches Thema für branchen führende Unternehmen und einfluss reiche Marken. ob soziale Verantwortung erfüllt oder die Produktions kapazität weiter ausgebaut werden soll.

* Der Staatsrat hat im Dezember 2023 den "Aktions plan zur kontinuier lichen Verbesserung der Luftqualität" heraus gegeben, der auf die Ziele zur Kontrolle der Luftqualität in Schlüssel regionen bis 2025 abzielt.

* Die "Interim Regulations on Carbon Emission Trading Management" wurden am 1. Mai in China umgesetzt und verknüpfen die CO2-Emissionen direkt mit den Erwartungen des Unternehmens betriebs.

* Im Jahr 2023 gab es mehrere Fälle von Strafen im Zusammenhang mit CO2-Emissionen, wobei die Durchsetzung in diesem Jahr verstärkt wurde.

Laut Markt informationen wurden in Druck-und Beschichtung prozessen die meisten Druckfarben bereits auf UV-Tinten umgestellt, während Innen beschichtung, Basis beschichtung, und Lack sind immer noch Beschichtungen auf Lösungsmittel basis, die ein thermisches Backen erfordern. Angesichts der Spezifität innerer Beschichtungen sollte die nächste techno logische Richtung der Übergang von Basis beschichtungen und Lacken zur photo initiierten Härtung stech no logie sein. Derzeit ist photo initiierte Härtung druck lack ein heißes Thema in der Branche mit rasanten Entwicklungs fortschritten. Der folgende Inhalt enthält detaillierte Informationen zu photo initiierten Härtung druck lacken.

UV-Kationische Beschichtungen: Die beste Lösung für Weißblech verpackungs produkte

Ultraviolette photo initiierte kationische (UV-kationische) Beschichtungen sind derzeit die am besten geeigneten grünen Beschichtung produkte für Weißblech verpackungen. Ihre technischen Merkmale wie die Sicherheit des Lebensmittel kontakts, die hervorragende Nach verarbeitung leistung, keine VOC-Emissionen, kein Heiz bedarf und eine extrem hohe Aushärtung effizienz decken die Produkt anforderungen perfekt ab. Derzeit nutzen Europa und Amerika diese Technologie seit Jahren kommerziell und nutzen ihre führende Technologie für photo initiierte Heilung anwendungen. Mit der Verbreitung der Technologie und der Reduzierung der umfassenden Kosten wird erwartet, dass die Markt durchdringung srate von UV-kationischen Druck beschichtungen in Zukunft weiter steigen wird.

Ultraviolette photo initiierte Radikal beschichtungen (UV-Radikale) sind ein weiteres übliches photo initiiertes Härtung system. Der Kern unterschied in ihrer Anwendung beim Drucken auf Weißblech besteht darin, dass dieKationische UV-BeschichtungKann für alle Arten von Weißblech verpackungen verwendet werden, während UV-Radikal beschichtungen nicht für Lebensmittel-und Hoch streck verpackungen verwendet werden können. Was verursacht die Unterschiede in Anwendungs szenarien? Im Folgenden wird dies weiter erörtert:

Grafik 1: Vergleichende Eigenschaften von UV-Kationischen und UV-radikalen Systemen

Niedrige Migrations merkmale-Einhaltung der Anforderungen an die Lebensmittels icherheit

Der Heilung mechanismus davonSpezial harz chemikalieIst der Prozess des kleinen MaulwurfsCules polymer isieren in sehr kurzer Zeit zu großen Molekülen. UV-kationische Beschichtungen haben eine Umwandlung srate nahe 100%, und das gehärtete Filmmaterial weist gute niedrige Migrations eigenschaften auf. Im Gegensatz dazu erreicht das Radikal system typischer weise nur eine Umwandlung von etwa 80%. Die verbleibenden kleinen Moleküle aus nicht umgesetzten Komponenten erfüllen die Sicherheits anforderungen nicht.

Der Grund für die ultra hohe Umwandlung srate von kationischen UV-Beschichtungen ist, dass Monomere oder Harz moleküle im System häufig zwei oder mehr funktionelle Gruppen aufweisen. Diese haben Eigenschaften nach der Aushärtung (oder der Dunkel härtung). Unter UV-Licht-Bestrahlung lösen sie Polymer isations-und Ketten reaktionen aus. In extrem kurzer Zeit (etwa 0,02 Sekunden) kann die Umwandlung srate von funktionellen Gruppen 80% überschreiten. Die verbleibenden nicht reagierten funktionellen Gruppen reagieren auch ohne UV-Energie weiter. Bei Raum temperatur für 48 Stunden kann die Umwandlung srate 99% überschreiten, und das Heizen kann diese Zeit erheblich verkürzen.

Grafik 2: Typische Werte einer niedrigen Molekular migration in kationischen UV-Beschichtungen

Dies unter scheidet sich grundlegend vom Härtung mechanismus von UV-Radikals ystemen. Unter UV-Licht bestrahlung erreichen funktionelle UV-Radikal gruppen eine Umwandlung von etwa 80%, und die Reaktion stoppt unmittelbar nach dem Abschalten des UV-Lichts. Nicht umgesetzte Monomere, funktionelle Gruppen und Harze verbleiben im Filmmaterial, was die mechanische Leistung und Haltbarkeit beeint rächt igt und leicht zur Kontakt fläche wandert, was ein Sicherheits risiko darstellt.

Darüber hinaus weisen kationische UV-Beschichtungen eine geringe Flüchtigkeit und einen geringen Geruch auf, was ein besseres Betriebs umfeld und eine bessere Gesundheits sicherheit bietet, wodurch sie für Betreiber von Produktions linien akzeptabler werden.

Hohe Dehnbarkeit und Haltbarkeit-Aus gezeichnete Leistung nach der Verarbeitung

Die im kationischen UV-System verwendeten Primär harze sind Epoxid materialien, die eine aus gezeichnete Haftung und mechanische Festigkeit von Epoxid materialien bieten. Ingenieure können anhand spezifischer Anwendungs szenarien aus alicycl ischen Epoxiden, Bisphenol-A-Epoxiden, hydrierten Epoxiden und Oxiran ringen auswählen.Cyclo aliphatische EpoxidharzeHaben die höchste Reaktivität, eine hohe Tg, enthalten kein Bisphenol A und überwinden die schlechte Witterungs fähigkeit gewöhnlicher Epoxid materialien, was sie zu den am besten geeigneten Epoxidharz materialien für kationische Reaktionen macht.

Kationischer UV-Lack hat folgende Eigenschaften:

• Hohe Dehnbarkeit

Die volumet rische Schrumpfung während der kationischen Aushärtung ist gering, was dazu beiträgt, die inneren Spannungen während der Aushärtung zu verringern, wodurch die Sprödigkeit des Materials verringert und die Zähigkeit erhöht wird.

• Kochen und chemische Beständigkeit

UV-kationischer Lack, der haupt sächlich auf alicyclischem Epoxid basiert, enthält keine Benzol ringe oder andere molekulare Strukturen, die die Witterungs fähigkeit beeinträchtigen. Die hohe Vernetzung dichte liefert eine hohe Tg, was der Beschichtung eine aus gezeichnete chemische und Siede beständigkeit verleiht.

• Hohe mechanische Festigkeit

Während der kationischen Härtung lösen die durch kationische Initiatoren erzeugten aktiven kationischen Zentren die Ringöffnung polymer isation von Epoxid gruppen im Harz aus und bilden eine drei dimensionale Netzwerks truktur. Im Gegensatz zur Acryl at basis des freien Radikals ystems verleiht die gesättigte cyclo aliphatische Struktur mit hoher Dichte dem gehärteten Produkt eine hohe Vernetzung dichte und hervorragende mechanische Eigenschaften, was die Material festigkeit und Kratz festigkeit erhöht.

Tabelle: Vergleich der Zähigkeit in gestempelten Tanks

Grafik: Leistung der UV-Kationischen Beschichtung in dreiteiligen Kann-Lack-Anwendungen

Kosten und EquipmeNt Investition

Kosten vergleich

Nach der Erörterung der Bedeutung von photo initiierten Härtung druck lacken und der Unterschiede zwischen den Produkten ist das praktisch ste Problem, wie Projekt investitionen in die photo initiierte Aushärtung mit der herkömmlichen Beschichtung verglichen werden. Zuvor war die Markte nt wicklung von photo initiierten Härtung beschichtungen aufgrund höherer Kosten für Beschichtungen und Geräte langsam. In den letzten Jahren, mit erheblichen Kosten senkungen in diesen beiden Bereichen, sind die expliziten Kosten für Projekte jetzt auf dem Niveau der traditionellen Beschichtung und kombiniert mit den enormen Vorteilen der impliziten Kosten. die Gesamtkosten der Projekte zeigt einen absoluten Vorteil.

* Umfassender Kosten vergleich zwischen verschiedenen Arten von Lacken

UV-Druck geräte

Die größte Änderung bei photo initiierten Härtung druck geräten ist die Notwendigkeit, UV-Lampen quellen in der Produktions linie zu installieren und herkömmliche Öfen zu ersetzen. Dies reduziert die Ausrüstung investitionen und den Fußabdruck erheblich, und Erdgas wird nicht mehr zur Bereitstellung von Wärmeenergie benötigt. Laut profession ellen Ausrüstung lieferanten beträgt die Investition für eine neue photo initiierte Härtung linie (ohne Beschichtung) nicht mehr als 1 Million RMB.

* Diagramm der photo initiierten Aushärtung drucklinie (vom Lieferanten bereit gestellt)

Aktuelle Markt übersicht

UV-kationischer Druck lack wird in Weißblech verpackungen im Ausland reif aufgetragen. Kationischer Lack birgt im Inland bereits einen umfassenden Kosten vorteil. Obwohl die Anzahl der photo initiierten Härtung beschichtung geräte auf dem heimischen Markt begrenzt ist, erweitern nach gelagerte Hersteller die Layouts aktiv und wählen je nach Geschäfts struktur zwischen kationischem UV-oder UV-Radikal lack. Zusätzlich ist UV-kationischer Lack auch auf Aluminiums ub strate anwendbar, einschl ießlich Aluminium dosen und Aluminium-Schraub kappen.

UV-kationisches Öl mit klarer Basis und weiße Beschichtung produkte befinden sich noch in der Entwicklung. Auf dem Markt sind nur wenige kommerzielle Sorten erhältlich.

Einführung in UV-Kationische Lack harze

In der vorherigen Einführung wurde alicyclisches Epoxid als bevorzugter Harztyp für kationischen UV-Lack erörtert. Die folgenden Arten von alicycl ischen Epoxidharzen sind auf dem Markt üblich. Durch unterschied liche Strukturen können Zähigkeit, Haftung, Wärme beständigkeit, Viskosität und andere Eigenschaften des Lacks angepasst werden, und Systeme können nach verschiedenen Anwendungs szenarien angepasst werden:

Grafik 4: Einführung in einige alicyclische Epoxidharz produkte durchTETRA Material.

Jiangsu TETRA New Material Technology Co., Ltd. ist ein High-Tech-Unternehmen, das sich auf die Produktion, Entwicklung und den technischen Service von alicycl ischen Epoxiden und Spezial epoxidharzen spezial isiert hat. Sie haben ein hochwertiges F & E-Team, das aus Fachleuten und techno logischen Management talenten besteht, die lo habenNg beschäftigt sich mit technischen Anwendungen in den chemischen und pharmazeut ischen Bereichen. Derzeit haben sie zwei Produktions stätten in Taixing, Jiangsu und Dongying, Shandong, mit einer Gesamt kapazität von etwa 15.000 Tonnen.

Wir begrüßen die Kommunikation und den Austausch mit Industrie partnern, um zur Entwicklung der photo initiierten Heilung stech no logie in China beizutragen.