notizie sull'azienda Come può la tecnologia di polimerizzazione UV colmare il divario tra "bassi VOC" e "basso odore"?

Sullo sfondo di normative ambientali sempre più rigorose, la tecnologia di polimerizzazione UV (ultravioletta), con il suo intrinseco vantaggio di "emissioni di VOC quasi nulle", era un tempo considerata una "studentessa modello" nel settore dei rivestimenti e degli inchiostri. Tuttavia, con l'aumento delle esigenze dei consumatori in termini di esperienza del prodotto, una nuova sfida sta diventando sempre più acuta: "basso VOC (composti organici volatili)" non equivale a "basso odore". Che si tratti di rivestimenti per telefoni delicati sulla pelle, imballaggi alimentari sicuri o materiali per la decorazione domestica quotidiana, un odore pungente è diventato un difetto inaccettabile. Pertanto, il "basso odore" si sta rapidamente evolvendo da un "bonus" che migliora la qualità a una "barriera di ingresso" cruciale nella competizione di mercato. Questo aggiornamento della formula, guidato dal mercato, si concentra principalmente a monte, sulla selezione delle materie prime.

• Monomeri residui non reagiti: questo è il principale responsabile dell'odore.
• Lo stesso fotoiniziatore (PI) e i suoi sottoprodotti di degradazione: questo è il "colpevole nascosto" nella formulazione.
• Alcune resine a basso peso molecolare (oligomeri): sebbene non siano la causa principale, possono influenzare il tono generale del sistema.

• Regolamenti ambientali guidati:I VOC sono i principali inquinanti nella produzione e nell'uso di rivestimenti e inchiostri. Le normative ambientali nell'UE e in Cina stanno diventando sempre più rigorose. Ad esempio, lo "Standard di emissione per gli inquinanti atmosferici provenienti dall'industria della stampa" (DB 31/872) richiede esplicitamente che il contenuto di solventi organici degli inchiostri polimerizzati a radiazione sia estremamente basso, con emissioni di VOC quasi nulle.
• Crescita esplosiva del mercato:Si prevede che il mercato cinese degli agenti di polimerizzazione a basso VOC supererà i 10 miliardi di dollari entro il 2025, mantenendo un elevato tasso di crescita annuale composto, principalmente guidato dalla trasformazione verde delle industrie a valle. Si prevede che il mercato globale dei sistemi di polimerizzazione UV raddoppierà a 15,28 miliardi di dollari entro il 2030, con un tasso di crescita annuale composto del 17,9%.
• Esigenze dell'esperienza utente:Il "basso odore" è fondamentale per l'esperienza utente. Gli odori pungenti non solo influiscono sulla salute dei lavoratori negli ambienti di produzione, come le fabbriche di mobili, ma sono anche una delle principali cause di reclami da parte dei consumatori. I sistemi a basso odore possono migliorare direttamente la competitività del prodotto.

Ottenere un basso odore è un complesso progetto di "ingegneria dei sistemi", che richiede agli ingegneri di formulazione di trovare un delicato equilibrio tra odore, costo, efficienza di polimerizzazione e proprietà fisiche. Questa battaglia per l'aggiornamento delle materie prime si concentra su tre componenti fondamentali.

1. Monomeri – Dite addio al culto del "Prezzo basso, bassa viscosità"
   I monomeri (diluenti reattivi) sono i maggiori responsabili dell'odore nelle formulazioni UV e sono anche l'elemento più facilmente frainteso. Tradizionalmente, gli ingegneri tendono a utilizzare monomeri con bassa viscosità e alta capacità di diluizione, come IBOA e TPGDA. Tuttavia, la bassa viscosità spesso si accompagna a un basso peso molecolare e a un'elevata volatilità, che è il "peccato originale" dell'odore.
   Analisi della strategia di selezione:
   • Primi principi: passare a "Alto peso molecolare, bassa pressione di vapore".Dare la priorità ai monomeri con un peso molecolare più elevato e strutture più stabili (ad esempio, alcoli superiori o modifiche a base di PO). La pressione di vapore è significativamente ridotta, riducendo al minimo la volatilità alla fonte.
   • Rivalutare la "funzionalità":L'utilizzo di monomeri multifunzionali (come monomeri trifunzionali e tetrafunzionali) può ridurre la quantità totale di monomeri utilizzati, riducendo così indirettamente l'odore. Tuttavia, questo deve essere bilanciato con la densità di reticolazione e la flessibilità del sistema.
   • Riconoscere la realtà:I "monomeri a basso odore" nel settore non sono "a odore zero", ma "a bassa volatilità", che di solito sono accompagnati da una minore reattività. Ciò richiede aggiornamenti sinergici agli iniziatori.

Ottenere un basso odore è un'impresa complessa, non semplicemente una questione di sostituzione di una singola materia prima.

• Il fattore decisivo è il processo:Le materie prime determinano l'odore "minimo teorico", mentre il processo di polimerizzazione determina il "valore residuo effettivo". Un'energia UV insufficiente o una grave inibizione dell'ossigeno possono portare a residui di monomero eccessivamente elevati, rendendo l'odore ancora più forte.
• La spada a doppio taglio dei LED:Sebbene le sorgenti di luce fredda a LED riducano la volatilizzazione dei monomeri a causa del calore, "bloccano" anche la gamma di scelte di PI (poliimmide), richiedendo di fare affidamento su PI a lunghezza d'onda lunga (come TPO e 819). I sottoprodotti di questi PI sono precisamente la principale fonte di odore. Ciò richiede che le formulazioni LED si basino maggiormente su PI macromolecolari o polimerici.

Pertanto, nel passaggio da "basso VOC" a "basso odore" nella tecnologia di polimerizzazione UV, gli ingegneri di formulazione hanno bisogno di una prospettiva olistica, bilanciando l'attività, il costo e la volatilità delle materie prime e ottimizzando il processo per soddisfare in definitiva le maggiori esigenze del mercato e le normative ambientali per l'esperienza del prodotto.