Công nghệ đóng rắn bằng chùm tia điện tử EB - Ứng dụng mới trên màng trang trí
Chùm electron (EB) đề cập đến dòng electron có một lượng năng lượng nhất định tập trung trong không gian và di chuyển cùng một hướng. Quá trình sử dụng chùm electron để chuyển đổi vật liệu lỏng thành vật liệu rắn được gọi là đông đặc bằng chùm electron.
Công nghệ sấy bằng chùm tia điện tử (EB) là một công nghệ xử lý hiệu quả, không gây ô nhiễm và tiết kiệm năng lượng, được sử dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp như sơn phủ, mực in, chất kết dính và vật liệu composite. Sấy bằng chùm tia điện tử là một quy trình nguội không sinh nhiệt, do đó ưu điểm của nó có thể được áp dụng cho các vật liệu chịu nhiệt trong quá trình in ấn và sơn phủ.
Vật liệu chịu nhiệt cụ thể bao gồm màng co nhiệt, giấy cảm nhiệt, giấy ảnh RC dùng trong nhiếp ảnh, giấy chuyển nhiệt, v.v. Bằng cách sử dụng công nghệ xử lý bằng tia cực tím (EB), khả năng chống bám bẩn, chống trầy xước và độ bền của sản phẩm được cải thiện, mang lại tính năng và giá trị gia tăng cao.
01 Công nghệ phủ đóng rắn bằng chùm tia điện tử (EB Curing Coating Technology)
Công nghệ phủ đóng rắn bằng chùm tia điện tử (EB) đề cập đến việc phủ đều nhựa EB lên màng nền, sau đó tiến hành liên kết chéo sau khi chiếu xạ EB, dẫn đến phản ứng trùng hợp và cuối cùng là đóng rắn. Lớp phủ đóng rắn bằng EB có thể giúp bề mặt sản phẩm có các đặc tính như chống nước, chống hóa chất và chống trầy xước. So với các công nghệ phủ khác, công nghệ phủ EB tiết kiệm năng lượng hơn, không sử dụng dung môi và thân thiện với môi trường, đồng thời có ưu điểm là tốc độ xử lý nhanh và năng suất cao.
(1) Đặc điểm của lớp phủ đóng rắn EB
Thông qua thiết kế phối hợp của nhựa được xử lý bằng chùm tia điện tử (EB), sự hình thành mạng lưới liên kết chéo của khung xương chuỗi polymer mật độ cao được kiểm soát, đồng thời lớp in nhanh chóng làm cứng màng. Điều này mang lại cho bề mặt của màng trang trí khả năng chống trầy xước, chống bám bẩn và các đặc tính khác, đồng thời vẫn giữ được tính linh hoạt và khả năng tạo hình khi gia công bám sát với chất nền.
Trong quá trình chiếu xạ chùm tia điện tử EB, quá trình đóng rắn bằng EB tạo ra nhiều monome hoạt tính tham gia vào phản ứng, do đó có thể thêm nhiều chất phụ gia chức năng khác nhau để cải thiện độ bền và tính bền vững của sản phẩm.
Quá trình đóng rắn bằng chùm tia điện tử EB không cần chất khởi đầu quang trùng hợp. Ngược lại, các vật liệu như chất hấp thụ có khả năng hấp thụ tia cực tím với mức độ tự do cao có thể được thêm vào lớp phủ, từ đó đạt được thiết kế sản phẩm có khả năng chống chịu thời tiết vượt trội.
(2) Phương pháp sản xuất lớp phủ đóng rắn bằng tia EB
Khi chiếu xạ chùm electron (EB) được thực hiện trong môi trường có oxy, các gốc tự do sinh ra từ các chất phản ứng thường bị oxy cản trở và bất hoạt. Do đó, cần phải cách ly oxy và tiến hành chiếu xạ EB trong môi trường khí trơ (nitơ tinh khiết cao 99,99%).
Trước khi đóng rắn lớp phủ nhựa EB, cần lựa chọn phương pháp in khắc hoặc phương pháp phủ bằng con lăn tùy thuộc vào đặc tính của nhựa (độ lưu động, v.v.) và lượng lớp phủ cần sử dụng. Sau khi sấy khô đúng cách, chiếu xạ chùm tia điện tử EB có thể đạt được hiệu quả đóng rắn.
(3) Ưu điểm của công nghệ phủ đóng rắn bằng tia điện
So với công nghệ sơn phủ đóng rắn truyền thống, công nghệ sơn phủ đóng rắn bằng chùm tia điện tử (EB) có những ưu điểm sau:
① Đây là công nghệ xử lý thân thiện với môi trường, sử dụng năng lượng hiệu quả và tiết kiệm năng lượng.
② Được trang bị hệ thống sấy thân thiện với môi trường cho lớp phủ không chứa dung môi.
③ Khả năng đông đặc tức thì, hiệu suất tuyệt vời trong sản xuất hàng loạt tốc độ cao và độ ổn định chất lượng cao.
④ Các phân tử vật liệu được kích thích trực tiếp bởi bức xạ EB, và một lượng lớn chất tham gia vào các phản ứng tích cực, với tốc độ phản ứng cao hơn so với quá trình đóng rắn bằng tia UV.
⑥ Sản phẩm có khả năng thẩm thấu cao và không bị hạn chế bởi màu sắc và độ dày của lớp phủ. Nó có thể làm sáng lớp nền và có độ sâu đóng rắn lớn hơn.
⑦ Phương pháp này thuộc loại gia công nguội và không dễ bị hư hại do nhiệt hoặc biến dạng chất nền trong quá trình chiếu xạ. Do đó, nó có tính tự do cao trong việc lựa chọn chất nền cần phủ.
02 Sản phẩm được phát triển dựa trên công nghệ sấy khô bằng chùm tia điện tử (EB).
(1) Phát triển các tấm trang trí sử dụng công nghệ xử lý EB
Tấm trang trí Zhihua EB là sản phẩm đầu tiên tại Trung Quốc ứng dụng công nghệ xử lý bề mặt bằng chùm tia điện tử EB (Electron Beam) tiên tiến từ ngành hàng không vũ trụ. Đối mặt với các vấn đề như vết lõm, trầy xước, vết bẩn hoặc phai màu do ánh nắng mặt trời, lớp phủ EB có thể bảo vệ bề mặt tấm và dễ dàng giải quyết những vấn đề này. Khả năng chịu va đập của vật nặng là một thử nghiệm quan trọng về hiệu suất của tấm, và chúng tôi đã tiến hành các thử nghiệm liên quan đến khả năng này.
(2) Phát triển màng trang trí bằng công nghệ xử lý EB
Màng trang trí Zhihua EB là màng trang trí được làm từ vật liệu polymer nhập khẩu, sử dụng thiết bị và công nghệ sản xuất ép đùn cao cấp đầu tiên tại châu Á do công ty chúng tôi và SML của châu Âu cùng phát triển. Toàn bộ thiết bị và công nghệ đều do công ty chúng tôi nhập khẩu. Sau đó, thiết bị xử lý bằng chùm tia điện tử EB được sử dụng để phủ lớp bề mặt của vật liệu màng, tiếp theo là chiếu xạ bằng chùm tia điện tử EB, tạo thành màng trang trí EB phủ lớp mật độ cao.
Thử nghiệm chứng minh rằng so với các loại màng trang trí khác, màng trang trí EB khắc phục được các vấn đề về đổi màu và phai màu sau khi tiếp xúc với điều kiện khí hậu và tia cực tím. Nó có khả năng chống chịu thời tiết, chống ô nhiễm tốt hơn, dễ dàng vệ sinh và bảo dưỡng, và các vết xước nhỏ có thể được sửa chữa bằng nhiệt.
Với sự chú trọng ngày càng tăng vào môi trường và năng lượng, cũng như nhu cầu về các sản phẩm vật liệu xây dựng lành mạnh, thoải mái và thân thiện với môi trường, hướng nghiên cứu kết hợp các vật liệu an toàn với môi trường và có lượng khí thải carbon thấp đang trở nên phổ biến trong ngành.
So với công nghệ sơn phủ đóng rắn truyền thống, công nghệ sơn phủ đóng rắn bằng chùm tia điện tử (EB) đóng vai trò tích cực trong việc kiểm soát khí thải carbon và giảm phát thải CO2 trong quá trình sản xuất sản phẩm; Ngoài ra, do sự hình thành màng sơn phủ với cấu trúc chuỗi liên kết ngang mật độ cao sau khi chiếu xạ lớp phủ nhựa, màng sơn trang trí có khả năng chống trầy xước, chống ô nhiễm, chống chịu thời tiết và độ bền tuyệt vời.
Công nghệ EB của Zhihua là một công nghệ độc đáo và tiên tiến, không chỉ giải quyết các vấn đề về độ bền và độ tin cậy, mà còn tô điểm thêm sắc màu độc đáo cho không gian sống với nhiều thiết kế đa dạng. Tấm ốp trang trí EB hoàn toàn chú trọng đến việc bố trí không gian. Là một phần trang trí cho từng giai đoạn cuộc sống, hiệu năng, cảm giác sần sùi độc đáo và thiết kế chất lượng cao của nó được ưa chuộng. Tích hợp không gian để ghi lại hành trình cuộc sống và mang đến nhiều khoảnh khắc đẹp hơn cho cuộc sống hàng ngày!
