Podczas inertyzacji farby i lakiery są utwardzane w warunkach obniżonej zawartości tlenu. Zmniejszenie zawartości tlenu minimalizuje inhibicję tlenową i wspomaga utwardzanie powierzchniowe. W połączeniu z odpowiednią chemią proces może również umożliwić stosowanie formulacji o zmniejszonej zawartości fotoinicjatorów.
Kontrolowane zmniejszenie zawartości tlenu zapewnia zdefiniowane warunki procesu utwardzania UV. Szczególnie w przypadku reaktywnych powłok, farb drukarskich UV i klejów może to poprawić utwardzanie powierzchniowe.
Jednym z głównych obszarów zastosowania inertyzacji jest produkcja opakowań z wykorzystaniem farb i lakierów UV, których formulacje zostały specjalnie opracowane do stosowania w warunkach inertnych. Dzięki zmniejszonej zawartości fotoinicjatorów technologia może być również wykorzystywana do produkcji opakowań do żywności o niskiej migracji. Przydatność zależy przy tym od stosowanej formulacji i odpowiednich wymagań regulacyjnych.
Nasze rozwiązania do inertyzacji są stosowane między innymi w przypadku:
podłóg z PVC
komponentów dla przemysłu motoryzacyjnego
opakowań do żywności
papierów dekoracyjnych
papierów termicznych, folii z tworzyw sztucznych i aluminiowych materiałów kompozytowych
silikonowanych wstęg
Podczas inertyzacji zawartość tlenu w strefie naświetlania UV jest kontrolowanie zmniejszana, zazwyczaj poprzez zastosowanie azotu (N₂) jako gazu obojętnego. Atmosfera o obniżonej zawartości tlenu ogranicza tzw. inhibicję tlenową, która może wpływać na proces utwardzania UV. W zależności od zastosowania wymagany poziom tlenu resztkowego wynosi od 50 do 500 ppm (co odpowiada 0,005–0,05%).
Azot nadaje się do inertyzacji, ponieważ jest nietoksyczny i niewybuchowy oraz stanowi około 78% powietrza atmosferycznego. Dzięki temu może być stosowany jako gaz obojętny w przemysłowych procesach utwardzania UV.
Podczas inertyzacji utwardzane podłoże jest prowadzone przez zamkniętą komorę, w której powietrze atmosferyczne jest wypierane poprzez kontrolowane doprowadzanie azotu (N₂). W ten sposób powstaje atmosfera o obniżonej zawartości tlenu, która wspomaga utwardzanie UV poprzez ograniczenie inhibicji tlenowej.
Obudowa lampy UV jest umieszczona nad szczelnie zamkniętą komorą inertyzacyjną. Uszczelnienia labiryntowe i dysza raklowa zasilana azotem pomagają odizolować komorę od powietrza atmosferycznego. Dysze równomiernie doprowadzające azot zapewniają zdefiniowane warunki w komorze, a naświetlanie UV odbywa się przez szybę ze szkła kwarcowego. Chłodzony wodą przeciwreflektor służy do odprowadzania ciepła i ochrony przed promieniowaniem.
W połączeniu z odpowiednią chemią inertyzacja umożliwia sieciowanie w warunkach obniżonej zawartości tlenu. Jest to szczególnie istotne w zastosowaniach wymagających określonych właściwości powierzchni lub formulacji o niskiej migracji, na przykład w przypadku opakowań do żywności lub odpornych powłok.
Oprócz krótkiego czasu utwardzania i możliwości bezpośredniej dalszej obróbki, utwardzanie UV w warunkach obniżonej zawartości tlenu może, w zależności od zastosowania, oferować dodatkowe korzyści:
Osiągalne rezultaty i potencjalne oszczędności zależą między innymi od formulacji, podłoża, grubości warstwy, prędkości produkcji, wymaganego stopnia utwardzenia oraz konfiguracji instalacji.
W celu zapewnienia stałych warunków procesu i niezmiennej jakości produktu poziom tlenu resztkowego w komorze inertyzacyjnej jest stale monitorowany. System reguluje dopływ azotu w celu utrzymania zadanej koncentracji tlenu. Jeśli ustawiona wartość docelowa nie zostanie osiągnięta, generowany jest komunikat o błędzie – opcjonalnie w połączeniu z sygnałem zatrzymania maszyny powlekającej lub drukarskiej. W ten sposób wspierane jest monitorowanie zdefiniowanych warunków procesu.
