Introdução à cura por radiação
Agendai.O que é cura por radiação e suas principais aplicações; ii.O Processo de cura de tintas e vernizes por ultravioleta e electron-beam; iii.Benefícios do uso da cura por radiação, eficiência e sustentabilidade; iv.Segurança.
Princípios e mecanismos de cura
•5 premissas básicas da cura por radiação (UV): Há uma fonte de luz estável e capaz de produzir luz ultra-violeta; Há um fotoiniciador capaz de absorver esta luz ultravioleta nos comprimentos de onda emitidos pela fonte; Estefotoiniciadordeveformarespéciescapazesdeiniciarapolimerizaçãodemoléculasquepossueminsaturaçõeseoutrosgruposreativos; Monômeros e oligômeros (líquidos reativos) estão presentes no fluido a ser curado; Após a cura, o líquido reativo deve se tornar um filme sólido.
Mecanismos de reaçãoPolimerização por formação de cátion: MX M+ X- 
Monômero 
Monômeros 
Iniciação 
Iniciação
Mecanismos de reação
Absorção da luz pelo CoatingA escolha do(s) fotoiniciador(es) tem papel fundamental nesta etapa.
Espectro de saída de uma lâmpada de mercúrio comum 
A Faixa UV 
380 –315 nm = maiores comprimentos de onda / cura em profundidade (filmes espessos) 
315 –280 nm = comprimentos de onda médios 
280 –100 nm = menores comprimentos de onda / cura superficial (filmes finos)
Tipos de Lâmpada 
H = Mercúrio V = Gálio 
D = Ferro Q = Índio
CURA UV 
CURA TÉRMICA 
Filme 
Líquido 
Filme 
Líquido 
Filme 
Sólido 
Filme 
Sólido 
Calor 
Substrato 
Substrato 
Substrato 
Substrato 
Oligômeros, monômeros, fotoiniciadores 
Solvente 
Evaporação 
Solvente
Ultravioleta e Calor – Radiação eletromagnética
Feixe de elétrons
Exemplo de equipamentos: UV
Exemplo de equipamentos: EB
Setup de lâmpadasCura por LED
Vantagens e aplicações
Cura por radiação vs.
Vantagens da cura por radiação
Vantagens da cura por radiaçãoFormação de filme mais eficiente!
Vantagens da cura por radiação
Mercados / Aplicações Madeira; Papel; Tintas de impressão; Vernizes; Plásticos; Adesivos; Eletrônicos; Embalagens; Automotivo; Acabamentos moldáveis/conformáveis; Laminados vinílicos; Têxtil; Lentes; Metal.
Aplicações: Madeira•Sistema convecional mais usado: Sistemas PU / Nitrocelulose –Base Solvente; •Cura por radiação: 50% do mercado atual;
Aplicações: Madeira•Vantagens da cura por radiação neste segmento: Velocidade de processo; Baixo VOC, regulamentações (principalmente para exportadores); Desempenho (p.ex.: brilho, resistência química, dureza, etc.)
Aplicações: MadeiraProcesso –Máquina de rolo
Aplicações: Madeira 
Processo - Cortina
Aplicações: Madeira 
Processo - Spray
Aplicações: Vernizes e Adesivos•Sistema convecional mais usado: Acrílicos Base Água e Base Solvente PU; •Cura por radiação: 40% do mercado atual Para OPVs e <5% para aplicações industriais;
Aplicações: Vernizes e Adesivos•Vantagens da cura por radiação neste segmento: Velocidade de processo; Desempenho: Alto Brilho; Resistência Química; Resistência à Risco. Baixo VOC, saúde ocupacional.
Aplicações: Vernizes e AdesivosProcesso –Processos de impressão (Flexo, Offset, Rotogravura, Serigrafia) ou Spray (mais comum) para aplicações industriais. 
FLEXOGRAFIA 
(Sistema de câmara fechada)
Aplicações: Tintas de impressão•Sistemaconvecionalmaisusado:AcrílicosBaseÁguaeBaseSolventePU(Flexografia),BasesolventePU(Serigrafia),Baseóleo(Offset)eBasesolventePoliéster/ Alquídico(Metalografia); •Curaporradiaçãonestemercado: 10%Flexo; 60%Serigrafia; 35%Offset(Litografia); 10%Metalografia
Aplicações: Tintas de impressão•Vantagens da cura por radiação neste segmento: Desempenho: Definição (Flexo, Offset); Velocidade de processo (Serigrafia);
Aplicações: Tintas de impressãoProcesso –Offset (Litografia) 
Rolos de tinta 
Rolos de água 
Água 
Cilindro de placa 
Cilindro de offset 
Cilindro de impressão 
Papel
Aplicações: Tintas de impressãoProcesso –Serigrafia (Plana e Rotativa) 
Tela 
Rodo 
Mesa 
Tela 
Rodo Montado 
Cilindro de impressão
Aplicações: Tintas de impressãoProcesso –Flexografia e Rotogravura 
Rolo Anilox 
Rolo de 
tinta 
Tinta 
Cilindro de placa 
Papel 
Cilindro de impressão 
Papel 
Cilindro de impressão 
Tinta 
Faca 
Cilindro carregado
Aplicações: Coatings para Plásticos•Sistemaconvecionalmaisusado:BaseSolvente(Diversasquímicas–PU,Acrílico,Vinílico,etc.)eBaseáguaPU(interioresautomotivospor.Ex.); •Curaporradiação: <10%destemercado;
Aplicações: Coatings para Plásticos•Vantagens da cura por radiação neste segmento: Regulações: Principalmente para exportadores e nichos específicos como brinquedos. Desempenho: Alto Brilho; Resistência Química; Resistência à Risco. Velocidade/Processo; Baixo VOC.
Aplicações: Coatings para PlásticosProcessos: -Imersão; -Spray; -Processos de impressão.
Aplicações: Efeitos especiais / Novos mercados< 2% do mercado explorado Metal/Protetivo; Eletrônicos; Impressão 3D; Ótica de alto desempenho; Tintas Inkjet; Têxtil; Vidro; Compósitos;
Aplicações: Efeitos especiais / Novos mercados•Vantagens, Sistemas usados, etc. Demandas de mercado e requisitos não satisfeitos por outras tecnologias!
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Modulo 1 introdução

  • 1.
    Introdução à curapor radiação
  • 2.
    Agendai.O que écura por radiação e suas principais aplicações; ii.O Processo de cura de tintas e vernizes por ultravioleta e electron-beam; iii.Benefícios do uso da cura por radiação, eficiência e sustentabilidade; iv.Segurança.
  • 3.
  • 7.
    •5 premissas básicasda cura por radiação (UV): Há uma fonte de luz estável e capaz de produzir luz ultra-violeta; Há um fotoiniciador capaz de absorver esta luz ultravioleta nos comprimentos de onda emitidos pela fonte; Estefotoiniciadordeveformarespéciescapazesdeiniciarapolimerizaçãodemoléculasquepossueminsaturaçõeseoutrosgruposreativos; Monômeros e oligômeros (líquidos reativos) estão presentes no fluido a ser curado; Após a cura, o líquido reativo deve se tornar um filme sólido.
  • 9.
    Mecanismos de reaçãoPolimerizaçãopor formação de cátion: MX M+ X- Monômero Monômeros Iniciação Iniciação
  • 10.
  • 11.
    Absorção da luzpelo CoatingA escolha do(s) fotoiniciador(es) tem papel fundamental nesta etapa.
  • 12.
    Espectro de saídade uma lâmpada de mercúrio comum A Faixa UV 380 –315 nm = maiores comprimentos de onda / cura em profundidade (filmes espessos) 315 –280 nm = comprimentos de onda médios 280 –100 nm = menores comprimentos de onda / cura superficial (filmes finos)
  • 13.
    Tipos de Lâmpada H = Mercúrio V = Gálio D = Ferro Q = Índio
  • 14.
    CURA UV CURATÉRMICA Filme Líquido Filme Líquido Filme Sólido Filme Sólido Calor Substrato Substrato Substrato Substrato Oligômeros, monômeros, fotoiniciadores Solvente Evaporação Solvente
  • 17.
    Ultravioleta e Calor– Radiação eletromagnética
  • 18.
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  • 20.
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  • 22.
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    Vantagens da curapor radiação
  • 25.
    Vantagens da curapor radiaçãoFormação de filme mais eficiente!
  • 26.
    Vantagens da curapor radiação
  • 27.
    Mercados / AplicaçõesMadeira; Papel; Tintas de impressão; Vernizes; Plásticos; Adesivos; Eletrônicos; Embalagens; Automotivo; Acabamentos moldáveis/conformáveis; Laminados vinílicos; Têxtil; Lentes; Metal.
  • 28.
    Aplicações: Madeira•Sistema convecionalmais usado: Sistemas PU / Nitrocelulose –Base Solvente; •Cura por radiação: 50% do mercado atual;
  • 29.
    Aplicações: Madeira•Vantagens dacura por radiação neste segmento: Velocidade de processo; Baixo VOC, regulamentações (principalmente para exportadores); Desempenho (p.ex.: brilho, resistência química, dureza, etc.)
  • 30.
  • 31.
  • 32.
  • 33.
    Aplicações: Vernizes eAdesivos•Sistema convecional mais usado: Acrílicos Base Água e Base Solvente PU; •Cura por radiação: 40% do mercado atual Para OPVs e <5% para aplicações industriais;
  • 34.
    Aplicações: Vernizes eAdesivos•Vantagens da cura por radiação neste segmento: Velocidade de processo; Desempenho: Alto Brilho; Resistência Química; Resistência à Risco. Baixo VOC, saúde ocupacional.
  • 35.
    Aplicações: Vernizes eAdesivosProcesso –Processos de impressão (Flexo, Offset, Rotogravura, Serigrafia) ou Spray (mais comum) para aplicações industriais. FLEXOGRAFIA (Sistema de câmara fechada)
  • 36.
    Aplicações: Tintas deimpressão•Sistemaconvecionalmaisusado:AcrílicosBaseÁguaeBaseSolventePU(Flexografia),BasesolventePU(Serigrafia),Baseóleo(Offset)eBasesolventePoliéster/ Alquídico(Metalografia); •Curaporradiaçãonestemercado: 10%Flexo; 60%Serigrafia; 35%Offset(Litografia); 10%Metalografia
  • 37.
    Aplicações: Tintas deimpressão•Vantagens da cura por radiação neste segmento: Desempenho: Definição (Flexo, Offset); Velocidade de processo (Serigrafia);
  • 38.
    Aplicações: Tintas deimpressãoProcesso –Offset (Litografia) Rolos de tinta Rolos de água Água Cilindro de placa Cilindro de offset Cilindro de impressão Papel
  • 39.
    Aplicações: Tintas deimpressãoProcesso –Serigrafia (Plana e Rotativa) Tela Rodo Mesa Tela Rodo Montado Cilindro de impressão
  • 40.
    Aplicações: Tintas deimpressãoProcesso –Flexografia e Rotogravura Rolo Anilox Rolo de tinta Tinta Cilindro de placa Papel Cilindro de impressão Papel Cilindro de impressão Tinta Faca Cilindro carregado
  • 41.
    Aplicações: Coatings paraPlásticos•Sistemaconvecionalmaisusado:BaseSolvente(Diversasquímicas–PU,Acrílico,Vinílico,etc.)eBaseáguaPU(interioresautomotivospor.Ex.); •Curaporradiação: <10%destemercado;
  • 42.
    Aplicações: Coatings paraPlásticos•Vantagens da cura por radiação neste segmento: Regulações: Principalmente para exportadores e nichos específicos como brinquedos. Desempenho: Alto Brilho; Resistência Química; Resistência à Risco. Velocidade/Processo; Baixo VOC.
  • 43.
    Aplicações: Coatings paraPlásticosProcessos: -Imersão; -Spray; -Processos de impressão.
  • 44.
    Aplicações: Efeitos especiais/ Novos mercados< 2% do mercado explorado Metal/Protetivo; Eletrônicos; Impressão 3D; Ótica de alto desempenho; Tintas Inkjet; Têxtil; Vidro; Compósitos;
  • 45.
    Aplicações: Efeitos especiais/ Novos mercados•Vantagens, Sistemas usados, etc. Demandas de mercado e requisitos não satisfeitos por outras tecnologias!
  • 46.