bedrijfsnieuws over Hoe kan UV-uithardingstechnologie de kloof overbruggen tussen "lage VOS" en "lage geur"?

Tegen de achtergrond van steeds strengere milieuvoorschriften werd UV (ultraviolet) uithardingstechnologie, met zijn inherente voordeel van "bijna-nul VOS-emissies", ooit beschouwd als een "topstudent" in de coatings- en inktindustrie. Naarmate de eisen van consumenten aan productervaring echter blijven stijgen, wordt een nieuwe uitdaging steeds acuut: "lage VOS (vluchtige organische stoffen)" staat niet gelijk aan "lage geur". Of het nu gaat om huidvriendelijke telefooncoatings, veilige voedselverpakkingen of alledaagse materialen voor huisdecoratie, een penetrante geur is een onacceptabel defect geworden. Daarom evolueert "lage geur" snel van een kwaliteitsverbeterende "bonus" naar een cruciale "toetredingsdrempel" in de marktconcurrentie. Deze marktgedreven formule-upgrade richt zich primair op de upstream—grondstofselectie.

• Niet-gereageerde restmonomeren: Dit is de belangrijkste bijdrager aan geur.
• Foto-initiator (PI) zelf en zijn afbraakbijproducten: Dit is de "verborgen schuldige" in de formulering.
• Sommige harsen met een laag moleculair gewicht (oligomeren): Hoewel niet de belangrijkste oorzaak, kunnen ze de algehele toon van het systeem beïnvloeden.

• Milieuvoorschriften gedreven:VOS zijn de belangrijkste verontreinigende stoffen bij de productie en het gebruik van coatings en inkten. De milieuvoorschriften in de EU en China worden steeds strenger. De "Emissienorm voor luchtverontreinigende stoffen uit de drukindustrie" (DB 31/872) vereist bijvoorbeeld expliciet dat het gehalte aan organische oplosmiddelen van stralingsgeharde inkten extreem laag is, met bijna geen VOS-emissies.
• Explosieve marktgroei:De Chinese markt voor uithardingsmiddelen met lage VOS zal naar verwachting in 2025 meer dan 10 miljard dollar bedragen, met een hoog samengesteld jaarlijks groeipercentage, voornamelijk gedreven door de groene transformatie van downstream-industrieën. De wereldwijde markt voor UV-uithardingssystemen zal naar verwachting verdubbelen tot 15,28 miljard dollar in 2030, met een samengesteld jaarlijks groeipercentage van 17,9%.
• Behoeften van de gebruikerservaring:"Lage geur" is essentieel voor de gebruikerservaring. Penetrante geuren beïnvloeden niet alleen de gezondheid van werknemers in productieomgevingen zoals meubelfabrieken, maar zijn ook een belangrijke oorzaak van klachten van consumenten. Systemen met een lage geur kunnen de productcompetitiviteit direct verbeteren.

Het bereiken van een lage geur is een complex "systeemtechnisch" project, waarbij formuleringstechnici een delicaat evenwicht moeten vinden tussen geur, kosten, uithardingsefficiëntie en fysische eigenschappen. Deze grondstofupgrade-strijd richt zich op drie kerncomponenten.

1. Monomeren – Zeg vaarwel tegen de "Lage prijs, lage viscositeit"-cult
   Monomeren (reactieve verdunners) dragen het meest bij aan geur in UV-formuleringen en zijn ook het element dat het gemakkelijkst verkeerd wordt begrepen. Traditioneel hebben technici de neiging om monomeren met een lage viscositeit en een hoge verdunningscapaciteit te gebruiken, zoals IBOA en TPGDA. Een lage viscositeit gaat echter vaak gepaard met een laag moleculair gewicht en een hoge vluchtigheid, wat de "erfzonde" van geur is.
   Analyse van de selectiestrategie:
   • Eerste principes: Overstappen op "Hoog moleculair gewicht, lage dampdruk".Geef prioriteit aan monomeren met een hoger moleculair gewicht en stabielere structuren (bijv. hogere alcoholen of PO-gebaseerde modificaties). De dampdruk wordt aanzienlijk verlaagd, waardoor de vluchtigheid bij de bron wordt geminimaliseerd.
   • Herbeoordeel "Functionaliteit":Het gebruik van multifunctionele monomeren (zoals trifunctionele en tetrafunctionele monomeren) kan de totale hoeveelheid gebruikte monomeren verminderen, waardoor de geur indirect wordt verminderd. Dit moet echter in evenwicht worden gebracht met de dwarsbindingsdichtheid en de flexibiliteit van het systeem.
   • Erken de realiteit:De "monomeren met lage geur" in de industrie zijn niet "geurloos", maar "laag-vluchtig", wat meestal gepaard gaat met een lagere reactiviteit. Dit vereist synergetische upgrades van initiatoren.

Het bereiken van een lage geur is een complexe onderneming, niet alleen een kwestie van het vervangen van een enkele grondstof.

• De beslissende factor is het proces:Grondstoffen bepalen de "theoretische minimum" geur, terwijl het uithardingsproces de "werkelijke restwaarde" bepaalt. Onvoldoende UV-energie of ernstige zuurstofremming kan leiden tot overmatig hoge monomeerresiduen, waardoor de geur nog sterker wordt.
• Het tweesnijdende zwaard van LED's:Hoewel LED-koudlichtbronnen de verdamping van monomeren als gevolg van warmte verminderen, "vergrendelen" ze ook het bereik van PI's (polyimide) keuzes, waardoor men afhankelijk is van PI's met een lange golflengte (zoals TPO en 819). De bijproducten van deze PI's zijn precies de belangrijkste bron van geur. Dit vereist dat LED-formuleringen meer vertrouwen op macromoleculaire of polymere PI's.

Daarom hebben formuleringstechnici in de sprong van "lage VOS" naar "lage geur" in UV-uithardingstechnologie een holistische kijk nodig, waarbij de activiteit, kosten en vluchtigheid van grondstoffen in evenwicht worden gebracht en het proces wordt geoptimaliseerd om uiteindelijk te voldoen aan de hogere eisen van de markt en milieuvoorschriften voor productervaring.