Polimerizzazione UV a LED - basso consumo energetico e materiali di finitura innovativi

La preoccupazione per la riduzione dei consumi energetici risale a molto tempo fa, ma è diventata più evidente con il significativo aumento dei costi. I prezzi del gas e dell'elettricità sono aumentati così tanto negli ultimi tempi che molte aziende hanno dovuto tagliare. Tuttavia, si cercano continuamente idee per ridurre i consumi e si apportano modifiche per consentire la continuazione dell'attività. In questo contesto, vale la pena di menzionare gli sforzi per formulare materiali che riducono notevolmente il consumo energetico.

Il Gruppo italiano ICA, produttore di materiali di finitura per legno e mobili, rappresentato in Romania da Lomiluxha sviluppato una linea di prodotti per la polimerizzazione a LED UV. Polimerizzazione LED UV Iridea. A differenza delle tradizionali lampade UV a mercurio, i LED (Light Emitting Diode) utilizzano molta meno energia per polimerizzare le vernici. E questo è solo uno dei vantaggi.

Vantaggi dell'utilizzo dei LED UV

ÎPolimerizzazione UV (essiccazione) utilizza radiazioni UV ad alta intensità per polimerizzare i materiali di finitura. La polimerizzazione è istantanea e riduce notevolmente i tempi di lavoro. Come sorgente di radiazioni si utilizzano lampade al mercurio ad ampio spettro. Queste lampade, pur essendo efficaci nel catalizzare le vernici, consumano una grande quantità di energia, richiedono tempo per entrare in funzione, aumentano la temperatura dell'oggetto da rifinire, producono ozono che deve essere smaltito e, una volta esaurito, il loro smaltimento è costoso e pericoloso per l'ambiente.

I LED UV emettono radiazioni UVA (315-280 nm) e sono in grado di catalizzare i materiali e, a differenza delle lampade tradizionali, non presentano svantaggi. Di seguito sono riportati alcuni dei vantaggi dell'utilizzo dei LED UV:

• Non richiedono tempo per entrare in funzione e sono pronti all'uso non appena vengono accesi. Ciò si traduce in una significativa riduzione del consumo energetico. Le lampade non devono rimanere sempre accese e vengono utilizzate solo quando servono.
• La temperatura sviluppata sul pezzo è significativamente più bassa. Ciò elimina la necessità di raffreddare i pezzi, il che rappresenta un ulteriore risparmio energetico. Inoltre, riduce notevolmente i difetti che si verificano sui pezzi a causa delle alte temperature: le macchie di resina che si formano sul legno tenero ad alte temperature, i problemi con il legno esotico o i pannelli MDF.
• Durante la polimerizzazione non viene prodotto ozono e non sono necessari ventilatori per rimuoverlo.
• Sono di dimensioni e peso ridotti, quindi sono più facili da usare e richiedono meno spazio nelle linee di finitura.
• Non pone i problemi di smaltimento delle lampade a mercurio, una volta esaurite.
• Hanno una durata di vita molto più lunga rispetto alle lampade a mercurio (10.000-20.000 ore rispetto a 1000-3000).
• Riduzione dei tempi di formazione.

Tutti questi vantaggi si traducono in un risparmio e in una riduzione dei costi.

Gamma di polimerizzazione LED UV IRIDEA del Gruppo ICA

Gamma di polimerizzazione LED UV IRIDEA è una delle ultime innovazioni del laboratorio di ricerca e sviluppo del Gruppo ICA. Sono stati sviluppati in risposta alle esigenze dell'industria del mobile. Questi materiali di finitura supportano i produttori che necessitano di un'elevata efficienza produttiva e di costi energetici ridotti.

Le vernici UV sono acriliche 100% e possono essere a base di solvente o acqua. Sono appositamente formulate per polimerizzare sotto la radiazione prodotta dai LED UV. Questo tipo di polimerizzazione è particolarmente indicato per la polimerizzazione di prodotti ad alto contenuto di pigmenti e per tutti i processi in cui è essenziale mantenere una bassa temperatura del substrato durante la fase di applicazione. Sono molto adatti per l'applicazione su legno resinoso, spillo in particolare. Questa specie contiene resina che si espande alle alte temperature e affiora in superficie rovinando l'aspetto e riducendo l'adesione. Possono essere applicati in modo sicuro anche su materie plastiche sensibili alle alte temperature.

Come ogni sistema, anche la polimerizzazione a LED UV presenta vantaggi e svantaggi. Abbiamo parlato dei vantaggi in precedenza, quindi è giusto spendere qualche parola anche sugli svantaggi. La reattività superficiale dei materiali da polimerizzare con i LED UV è inferiore a quella delle lampade convenzionali. Il costo è più elevato, a volte è necessario un sistema di raffreddamento e la formulazione dei prodotti impone alcuni limiti, riducendo la gamma.

Per eliminare questi problemi, il Gruppo ICA ha fatto un ulteriore passo avanti e ha sviluppato insieme a Elmag-Superfici (Gruppo SCM) un sistema chiamato LED UP che combina i vantaggi delle classiche lampade UV con quelli dei LED UV.
Le lampade UP LED combinano diverse sorgenti monocromatiche di radiazioni UV con diverse lunghezze d'onda per ottenere un ampio spettro di emissione multicolore. Il risultato è un sistema migliorato con una serie di vantaggi:

• Bassa temperatura a cui avviene la reazione di polimerizzazione
• Non viene generato ozono
• Riduzione del consumo energetico
• Grande libertà di formulazione dei prodotti. È possibile polimerizzare prodotti trasparenti e pigmentati, lucidi e opachi.
• Costo paragonabile a quello dei prodotti UV tradizionali.
• Basso ingiallimento.

Il consumo energetico elevato può diventare un grosso problema e ridurlo è fondamentale. Ricordo che 10 anni fa il direttore di un'importante fabbrica di mobili mi disse che aveva deciso di tornare all'essiccazione convenzionale dei materiali di finitura, abbandonando una nuova e modernissima linea di essiccazione a raggi UV, perché i costi energetici erano diventati troppo elevati. E allora non erano i prezzi di oggi. Se state pensando di investire in una linea di essiccazione UV, prendete in considerazione i LED UV o la loro combinazione con la versione UV classica. I materiali di finitura per questi prodotti esistono già.