Tintas UV – Cura por UV alia produtividade alta com menor gasto de energia

química e derivados, tintas uvAs tintas e vernizes curáveis por radiação ultravioleta estão presentes na vida cotidiana. Estão, por exemplo, nos móveis das casas, nas revistas, nos eletrodomésticos, nos telefones etc. Os primeiros estudos da tecnologia datam das décadas de 40 e 50.

As primeiras aplicações só ocorreram no mercado internacional em 1969, na indústria gráfica. No Brasil, a tecnologia foi introduzida na indústria moveleira em 1970, afirma Maria Cristina Kobal Campos de Carvalho, diretora presidente da RadTech South America. As atuações eram simplesmente em vernizes no revestimento final, o conhecido top coating.

A cura ocorre por incidência de UV na superfície onde é aplicada a tinta ou o verniz. A radiação atua sobre substâncias fotoiniciadoras presentes na formulação, que desencadeiam reações de polimerização e, assim, curam quase instantaneamente o revestimento. A tecnologia praticamente não gera resíduos na cura, não libera compostos orgânicos voláteis (VOCs), dispensando o uso de solventes, com exceção dos casos em que é necessária uma pequena adição para a correção da viscosidade, dependendo do tipo de aplicação e equipamento.

“O gasto energético é muito mais barato para a cura do que outros processos concorrentes, além de ser muito rápido. A produtividade, portanto, é bem mais alta que os sistemas de cura convencionais. Os custos de manutenção do equipamento necessário para a cura são baixos, e os espaços utilizados são bem menores do que fornos ou cura ao ar livre. É uma tecnologia, em suma, que atende aos princípios da sustentabilidade”, destaca Alberto Matera, diretor da Cytec na América do Sul.

Quando o mercado moveleiro começou a desenvolver e difundir a aplicação do UV, o principal benefício da aplicação era a cura, isto é, a secagem instantânea. “Em um mercado no qual os volumes eram altos, foi necessário o desenvolvimento de alguma tecnologia que poupasse tempo e, consequentemente, proporcionasse grande produtividade para que o mercado não chegasse a um limite e parasse de crescer”, interpreta Rafael de Moraes Santos, da área de suporte técnico comercial da Quiminutri.

Na realidade, além da altíssima produtividade que a tecnologia UV proporcionou ao mercado moveleiro, outras vantagens também foram observadas: o alto brilho, que é um grande atrativo estético; alta resistência química e física, também bastante explorada por esta aplicação; e fatores financeiros, como a eliminação de áreas de secagem/estufas e economia de energia e espaço. “Com o grande sucesso no mercado moveleiro, tanto em relação à qualidade quanto à produtividade e ao custo/benefício, outros segmentos de coatings apresentaram um olhar de interesse nessa nova aplicação, que começava a avançar no mercado por meio do trabalho dos técnicos”, relata Santos.

Em meados da década de 80 surgiram as primeiras aplicações gráficas no país. O mercado de coatings UV começou, então, a ganhar importância e crescente participação no mercado mundial. As aplicações gráficas podem ser generalizadas em vernizes OPV (over print varnish), isto é, um verniz sobre impressão. É muito comum em flyers, informativos e cartões. Bastante explorado pelo mercado publicitário, o verniz OPV UV proporciona alto brilho e excelente acabamento visual. As tintas para o mercado gráfico são utilizadas nos segmentos de flexografia, off-set e silk-screen.

A partir dos anos 90, surgiram novas aplicações comerciais. Hoje, o mercado já está difundido em diversas aplicações gráficas, moveleiras, adesivas, odontológicas, fibras ópticas, compósitos, componentes eletrônicos, entre outros. Há uma exigência cada vez maior por propriedades e aumento da substituição de tecnologias convencionais para o sistema UV.

 

As principais vantagens da tecnologia UV são as seguintes, enumera Santos:

Aplicação e tecnologia amigável ao meio ambiente – Como esse sistema é composto por praticamente 100% de sólidos, pode-se considerar que não existe a evaporação de solventes e a emissão de VOC na atmosfera. Esta característica pode ser considerada como a principal vantagem do processo UV. A não utilização de solventes e os menores índices de agressão ao meio ambiente tornam a tecnologia UV uma promotora de sustentabilidade e a posicionam em um nível superior no mercado de coatings. E ainda existe a possibilidade de reciclagem de produtos com coatings UV, o que novamente é um atrativo ecológico.

Alta produtividade – A tecnologia UV é considerada a que promove a maior produtividade em todo o mercado de coatings. Graças à ação de pré-polímeros e polímeros com grupos funcionais, que proporcionam radicais livres, em conjunto com os fotoiniciadores, a cura completa de coatings aplicáveis por UV é feita de 0,5 a 2 segundos, o que gera uma alta produção em pouco tempo.

Economia de energia e espaço físico – Outra vantagem econômica é a redução da área produtiva e de aplicação e a não secagem em fornos sob altas temperaturas. Assim, o investimento inicialmente alto da tecnologia é compensado.

Boa resistência química e física – Principalmente nas aplicações nas quais se tem um contato humano direto, como móveis e artigos para o interior de carros, os vernizes UV de proteção têm uma considerável melhoria em relação aos sistemas convencionais.

Alto brilho e excelente acabamento – Uma das características marcantes é ter um excelente e atrativo acabamento visual, que atrai o consumidor. No mercado moveleiro, por exemplo, um móvel com um verniz UV de alto brilho possui um acabamento visual muito superior ao convencional.

Possibilidade de aplicação em substratos/objetos sensíveis ao calor – Diferente dos sistemas convencionais em que o objeto, após receber o coating, é levado a uma estufa em alta temperatura, no sistema UV a cura é feita por emissões de raios a uma determinada faixa de absorção, ou seja, o sistema não é submetido a calor, e, assim, não existe a possibilidade de o material derreter durante a cura do coating.

Os obstáculos para a expansão ainda maior desse mercado podem ser assim resumidamente descritos: alto custo de implementação da unidade; dificuldades de adesão em alguns substratos; dificuldade de fosqueamento; matérias-primas específicas; dificuldade em aplicações de baixa viscosidade; dificuldade de aplicação em material tridimensional.

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