تحسين كفاءة التصنيع من خلال استخدام البولي يوريثان المعالج بالأشعة فوق البنفسجية والمُعتمد على الماء

تُستخدم الطلاءات عالية الأداء المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية في صناعة الأرضيات والأثاث والخزائن منذ سنوات عديدة. وخلال معظم هذه الفترة، كانت الطلاءات الصلبة بنسبة 100% والقائمة على المذيبات هي التقنية السائدة في السوق. وفي السنوات الأخيرة، شهدت تقنية الطلاءات المائية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية نموًا ملحوظًا. وقد أثبتت الراتنجات المائية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية جدواها للمصنعين لأسباب عديدة، منها اجتياز اختبارات مقاومة البقع والمواد الكيميائية وفقًا لمعايير KCMA، وخفض انبعاثات المركبات العضوية المتطايرة. ولضمان استمرار نمو هذه التقنية في السوق، تم تحديد عدة عوامل رئيسية تتطلب تحسينات. ستُسهم هذه التحسينات في تطوير الراتنجات المائية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، لتتجاوز مجرد امتلاكها للخصائص الأساسية التي تتميز بها معظم الراتنجات. وستُضيف هذه التحسينات خصائص قيّمة للطلاء، مما يُعزز القيمة في كل مرحلة من مراحل سلسلة القيمة، بدءًا من مُصنِّع الطلاء، مرورًا بمُطبِّق المصنع، وصولًا إلى المُركِّب، وانتهاءً بالمالك.

يسعى المصنّعون، وخاصةً اليوم، إلى طلاء يتجاوز مجرد استيفاء المواصفات. فهناك خصائص أخرى تُحسّن عمليات التصنيع والتعبئة والتركيب. ومن هذه الخصائص المرغوبة تحسين كفاءة المصنع. بالنسبة للطلاء المائي، يعني هذا سرعة إطلاق الماء ومقاومة التكتل. كما يُفضّل تحسين استقرار الراتنج لضمان إعادة استخدام الطلاء، وإدارة المخزون بكفاءة. أما بالنسبة للمستخدم النهائي وفني التركيب، فتشمل الخصائص المرغوبة مقاومة أفضل للتآكل وعدم ترك أي علامات على المعدن أثناء التركيب.

ستتناول هذه المقالة التطورات الحديثة في مجال البولي يوريثان المائي المعالج بالأشعة فوق البنفسجية، والذي يوفر ثباتًا محسنًا للطلاء عند درجة حرارة 50 درجة مئوية، سواءً كان شفافًا أو ملونًا. كما ستناقش المقالة كيف تُلبي هذه الراتنجات متطلبات مُطبّق الطلاء، من خلال زيادة سرعة خط الإنتاج عبر سرعة إطلاق الماء، ومقاومة التكتل، ومقاومة المذيبات خارج خط الإنتاج، مما يُحسّن سرعة عمليات التكديس والتعبئة. وسيُساهم ذلك أيضًا في الحد من التلف الذي قد يحدث خارج خط الإنتاج. وتتناول المقالة أيضًا التحسينات التي أُجريت على مقاومة البقع والمواد الكيميائية، وهي تحسينات مهمة للمُركّبين والمالكين.

خلفية

يشهد قطاع صناعة الطلاء تطوراً مستمراً. لم يعد الاكتفاء بمطابقة المواصفات بسعر معقول لكل طبقة كافياً. فالطلاءات المستخدمة في المصانع للخزائن، والنجارة، والأرضيات، والأثاث تتغير بسرعة. ويُطلب من مُصنّعي الطلاءات الذين يوردونها للمصانع جعلها أكثر أماناً للعاملين، وإزالة المواد شديدة الخطورة، واستبدال المركبات العضوية المتطايرة بالماء، بل وحتى استخدام كميات أقل من الكربون الأحفوري وزيادة الكربون الحيوي. والحقيقة أن كل عميل، على امتداد سلسلة القيمة، يطلب من الطلاء أكثر من مجرد مطابقة المواصفات.

إدراكًا منا لفرصة خلق قيمة أكبر للمصنع، بدأ فريقنا بالتحقيق على مستوى المصنع في التحديات التي يواجهها هؤلاء الفنيون. وبعد إجراء العديد من المقابلات، بدأنا نلاحظ بعض المواضيع المشتركة:

• إن العقبات المتعلقة بالحصول على التصاريح تعيق تحقيق أهدافي التوسعية؛
• تتزايد التكاليف بينما تتناقص ميزانياتنا الرأسمالية؛
• تتزايد تكاليف كل من الطاقة والموظفين؛
• فقدان الموظفين ذوي الخبرة؛
• يجب تحقيق أهدافنا المتعلقة بنفقات البيع والتسويق والإدارة، وكذلك أهداف عملائي؛
• المنافسة الخارجية.

أدت هذه المواضيع إلى ظهور بيانات عرض القيمة التي بدأت تلقى صدى لدى مستخدمي البولي يوريثان المعالج بالأشعة فوق البنفسجية والمعتمد على الماء، وخاصة في سوق النجارة وصناعة الخزائن، مثل: "يسعى مصنعو النجارة وصناعة الخزائن إلى تحسين كفاءة المصنع" و"يرغب المصنعون في القدرة على توسيع الإنتاج على خطوط إنتاج أقصر مع تقليل أضرار إعادة العمل بسبب الطلاءات ذات خصائص إطلاق الماء البطيء".

يوضح الجدول 1 كيف أن التحسينات في سمات الطلاء والخصائص الفيزيائية تؤدي إلى كفاءات يمكن للمستخدم النهائي تحقيقها بالنسبة لمصنع المواد الخام للطلاء.

الجدول 1 | السمات والفوائد.

من خلال تصميم مواد البولي يوريثان المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية بخصائص محددة كما هو موضح في الجدول 1، سيتمكن مصنّعو المنتجات النهائية من تلبية احتياجاتهم في تحسين كفاءة مصانعهم. وهذا سيمكنهم من تعزيز قدرتهم التنافسية، وربما توسيع نطاق إنتاجهم الحالي.

النتائج التجريبية ومناقشتها

تاريخ تشتتات البولي يوريثان المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية

في تسعينيات القرن الماضي، بدأ استخدام مُشتتات البولي يوريثان الأنيونية التي تحتوي على مجموعات أكريلات مرتبطة بالبوليمر في التطبيقات الصناعية.¹ وشملت العديد من هذه التطبيقات التغليف والأحبار وطلاءات الأخشاب. يوضح الشكل 1 بنية نموذجية لمشتت البولي يوريثان المعالج بالأشعة فوق البنفسجية، مبينًا كيفية تصميم هذه المواد الخام المستخدمة في الطلاء.

الشكل 1 | تشتت البولي يوريثان الوظيفي الأكريلي العام.3

كما هو موضح في الشكل 1، تتكون معلقات البولي يوريثان المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية (UV-curable PUDs) من المكونات النموذجية المستخدمة في صناعة معلقات البولي يوريثان. تتفاعل ثنائيات إيزوسيانات الأليفاتية مع الإسترات، والديولات، ومجموعات محبة الماء، ومطيلات السلسلة المستخدمة عادةً في صناعة معلقات البولي يوريثان.² ويكمن الاختلاف في إضافة إستر أكريلات وظيفي، أو إيبوكسي، أو إيثرات، تُدمج في خطوة ما قبل البلمرة أثناء عملية تصنيع المعلق. ويحدد اختيار المواد المستخدمة كوحدات بناء، بالإضافة إلى بنية البوليمر ومعالجته، أداء معلق البولي يوريثان وخصائص تجفيفه. وستؤدي هذه الخيارات في المواد الخام والمعالجة إلى معلقات بولي يوريثان معالجة بالأشعة فوق البنفسجية، قد تكون غير مُشكِّلة للأغشية، بالإضافة إلى تلك المُشكِّلة للأغشية.³ وتُعدّ الأنواع المُشكِّلة للأغشية، أو المُجفِّفة، موضوع هذه المقالة.

تُنتج عملية تشكيل الطبقة، أو التجفيف كما يُطلق عليها غالبًا، طبقات متماسكة وجافة الملمس قبل المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. ولأنّ مُطبّقي الطلاء يرغبون في الحدّ من تلوث الطلاء بالجسيمات العالقة في الهواء، فضلًا عن حاجتهم إلى سرعة في عملية الإنتاج، فإنّ هذه الطبقات تُجفف عادةً في أفران كجزء من عملية مستمرة قبل المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. يوضح الشكل 2 عملية التجفيف والمعالجة النموذجية لطبقة البولي يوريثان المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.

الشكل 2 | عملية معالجة مادة البولي يوريثان المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.

تُستخدم عادةً طريقة الرش في التطبيق. ومع ذلك، فقد استُخدمت طرق أخرى مثل السكين فوق الأسطوانة وحتى التغطية الكاملة. بعد التطبيق، يمر الطلاء عادةً بأربع خطوات قبل إعادة التعامل معه.

1. الوميض: يمكن القيام بذلك في درجة حرارة الغرفة أو درجات حرارة مرتفعة لعدة ثوانٍ إلى دقيقتين.
٢. التجفيف في الفرن: في هذه المرحلة، يتم التخلص من الماء والمذيبات المساعدة من الطلاء. تُعد هذه الخطوة بالغة الأهمية، وعادةً ما تستغرق معظم وقت العملية. تتم هذه الخطوة عادةً عند درجة حرارة أعلى من ١٤٠ درجة فهرنهايت، وتستغرق مدة تصل إلى ٨ دقائق. كما يمكن استخدام أفران تجفيف متعددة المناطق.

• مصباح الأشعة تحت الحمراء وحركة الهواء: سيؤدي تركيب مصابيح الأشعة تحت الحمراء ومراوح حركة الهواء إلى تسريع عملية تبخر الماء بشكل أسرع.

3. المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.
4. التبريد: بعد التصلب، يحتاج الطلاء إلى فترة زمنية محددة ليجف تمامًا ويكتسب مقاومة للانسداد. قد تستغرق هذه الخطوة ما يصل إلى 10 دقائق قبل الوصول إلى هذه المقاومة.

تجريبي

قارنت هذه الدراسة نوعين من البولي يوريثان المعالج بالأشعة فوق البنفسجية (WB UV)، المستخدمين حاليًا في سوق الخزائن والنجارة، مع منتجنا الجديد، PUD رقم 65215A. في هذه الدراسة، نقارن المعيارين رقم 1 ورقم 2 مع PUD رقم 65215A من حيث التجفيف، والالتصاق، والمقاومة الكيميائية. كما نقيم استقرار الرقم الهيدروجيني واستقرار اللزوجة، وهما عاملان حاسمان عند النظر في إعادة استخدام الرذاذ الزائد وفترة الصلاحية. يوضح الجدول 2 أدناه الخصائص الفيزيائية لكل من الراتنجات المستخدمة في هذه الدراسة. تمت صياغة الأنظمة الثلاثة بمستويات متقاربة من المحفز الضوئي، والمركبات العضوية المتطايرة، والمواد الصلبة. تمت صياغة جميع الراتنجات الثلاثة باستخدام 3% من المذيب المساعد.

الجدول 2 | خصائص راتنج البولي يوريثان الموجه.

أُبلغنا خلال مقابلاتنا أن معظم طلاءات الأشعة فوق البنفسجية المائية (WB-UV) المستخدمة في أسواق النجارة وصناعة الخزائن تجف على خط الإنتاج، وهو ما يستغرق ما بين 5 إلى 8 دقائق قبل المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. في المقابل، يجف خط طلاء الأشعة فوق البنفسجية القائم على المذيبات (SB-UV) في غضون 3 إلى 5 دقائق. إضافةً إلى ذلك، في هذا السوق، تُطبّق الطلاءات عادةً بسماكة 4 إلى 5 مل وهي رطبة. من أبرز عيوب الطلاءات المائية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، مقارنةً بالبدائل القائمة على المذيبات والمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، هو الوقت اللازم لتجفيف الماء على خط الإنتاج.⁴ ستظهر عيوب في طبقة الطلاء، مثل البقع البيضاء، إذا لم يتم تجفيف الماء جيدًا قبل المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. قد يحدث هذا أيضًا إذا كانت سماكة طبقة الطلاء الرطبة كبيرة جدًا. تتكون هذه البقع البيضاء عندما ينحصر الماء داخل طبقة الطلاء أثناء المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.⁵

اخترنا في هذه الدراسة جدول معالجة مشابهًا للجدول المستخدم في خطوط الإنتاج القائمة على المذيبات والمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. يوضح الشكل 3 جدول التطبيق والتجفيف والمعالجة والتغليف الذي استخدمناه في دراستنا. يُحقق جدول التجفيف هذا تحسنًا يتراوح بين 50% و60% في سرعة خط الإنتاج الإجمالية مقارنةً بالمعيار السائد في السوق في تطبيقات النجارة وصناعة الخزائن.

الشكل 3 | جدول التطبيق والتجفيف والمعالجة والتعبئة والتغليف.

فيما يلي شروط التطبيق والمعالجة التي استخدمناها في دراستنا:

● تطبيق الرش على قشرة خشب القيقب مع طبقة أساسية سوداء.
● وميض لمدة 30 ثانية في درجة حرارة الغرفة.
● فرن تجفيف بدرجة حرارة 140 فهرنهايت لمدة 2.5 دقيقة (فرن حراري).
● المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية - شدة حوالي 800 مللي جول/سم2.

• تمت معالجة الطلاءات الشفافة باستخدام مصباح الزئبق.
• تمت معالجة الطلاءات الملونة باستخدام مصباح زئبق/غاليوم مزدوج.

● اتركي المزيج يبرد لمدة دقيقة واحدة قبل وضعه فوق بعضه.

في دراستنا، قمنا أيضًا برش ثلاثة سماكات مختلفة للطبقة الرطبة لمعرفة ما إذا كانت ستتحقق مزايا أخرى، مثل تقليل عدد الطبقات. تُعدّ سماكة 4 مل للطبقة الرطبة هي السماكة النموذجية للطلاء بالأشعة فوق البنفسجية ذي اللون الأبيض. وقد شملت هذه الدراسة أيضًا تطبيقات طلاء بسماكة 6 و8 مل.

نتائج المعالجة

تُظهر النتائج في الشكل 4 نتائج المعيار رقم 1، وهو طلاء شفاف عالي اللمعان. طُبِّق طلاء WB UV الشفاف على ألواح ألياف متوسطة الكثافة (MDF) مطلية مسبقًا بطبقة أساسية سوداء، وتمت معالجتها وفقًا للجدول الموضح في الشكل 3. عند رطوبة 4 مل، اجتاز الطلاء الاختبار. مع ذلك، عند رطوبة 6 و8 مل، تشقق الطلاء، وتمت إزالة طبقة 8 مل بسهولة بسبب ضعف تصريف الماء قبل المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.

الشكل 4 | المعيار رقم 1.

وقد لوحظت نتيجة مماثلة أيضًا في المعيار رقم 2، كما هو موضح في الشكل 5.

الشكل 5 | المعيار رقم 2.

كما هو موضح في الشكل 6، وباستخدام نفس جدول المعالجة الموضح في الشكل 3، أظهر المنتج PUD #65215A تحسناً ملحوظاً في إطلاق الماء/التجفيف. عند سُمك طبقة رطبة يبلغ 8 مل، لوحظ تشقق طفيف على الحافة السفلية للعينة.

الشكل 6 | PUD #65215A.

أُجريت اختبارات إضافية على المنتج PUD# 65215A في طبقة طلاء شفافة منخفضة اللمعان وطبقة طلاء ملونة على نفس لوح MDF ذي طبقة أساسية سوداء، وذلك لتقييم خصائص إطلاق الماء في تركيبات طلاء نموذجية أخرى. كما هو موضح في الشكل 7، أطلقت تركيبة الطلاء منخفضة اللمعان الماء عند تطبيقها بسماكة 5 و7 مل من الماء وشكلت طبقة جيدة. مع ذلك، عند تطبيقها بسماكة 10 مل من الماء، كانت سميكة جدًا بحيث لم تتمكن من إطلاق الماء وفقًا لجدول التجفيف والتصلب الموضح في الشكل 3.

الشكل 7 | PUD منخفض اللمعان رقم 65215A.

في تركيبة بيضاء مصبوغة، أظهر منتج PUD #65215A أداءً جيدًا في نفس جدول التجفيف والتصلب الموضح في الشكل 3، باستثناء عند تطبيقه بسماكة 8 ميل رطبة. وكما هو موضح في الشكل 8، يتشقق الغشاء عند سماكة 8 ميل بسبب ضعف إطلاق الماء. بشكل عام، في التركيبات الشفافة، والمنخفضة اللمعان، والمصبوغة، أظهر منتج PUD# 65215A أداءً جيدًا في تكوين الغشاء والتجفيف عند تطبيقه بسماكة تصل إلى 7 ميل رطبة وتصلبه وفقًا لجدول التجفيف والتصلب المعجل الموضح في الشكل 3.

الشكل 8 | PUD المصبوغ رقم ​​65215A.

نتائج الحظر

مقاومة الالتصاق هي قدرة الطلاء على عدم الالتصاق بسطح آخر مطلي عند تكديسهما. في التصنيع، غالبًا ما تُشكل هذه المقاومة عائقًا إذا استغرق الطلاء المُعالَج وقتًا طويلًا للوصول إلى مقاومة الالتصاق. في هذه الدراسة، طُبِّقت تركيبات مُلوَّنة من المعيار رقم 1 وPUD رقم 65215A على الزجاج بسماكة 5 ميل رطب باستخدام قضيب سحب. عُولِجت كلٌّ منهما وفقًا لجدول المعالجة الموضح في الشكل 3. عُولِجت لوحتان زجاجيتان مطليتان في الوقت نفسه، وبعد 4 دقائق من المعالجة، رُبطت اللوحتان معًا، كما هو موضح في الشكل 9. وظلتا مُثبَّتتين معًا في درجة حرارة الغرفة لمدة 24 ساعة. إذا انفصلت اللوحتان بسهولة دون ترك أي أثر أو تلف للوحتين المطليتين، يُعتبر الاختبار ناجحًا.
يوضح الشكل 10 تحسن مقاومة الانسداد لمنتج PUD# 65215A. على الرغم من أن كلاً من المنتج القياسي رقم 1 ومنتج PUD#65215A قد حققا معالجة كاملة في الاختبار السابق، إلا أن منتج PUD#65215A فقط هو الذي أظهر إطلاقًا كافيًا للماء ومعالجة كافية لتحقيق مقاومة الانسداد.

الشكل 9 | رسم توضيحي لاختبار مقاومة الحجب.

الشكل 10 | مقاومة الحجب للمعيار رقم 1، متبوعًا بـ PUD رقم 65215A.

نتائج مزج الأكريليك

يلجأ مصنّعو الطلاء غالبًا إلى مزج الراتنجات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية ذات الأساس المائي مع الأكريليك لخفض التكلفة. في دراستنا، بحثنا أيضًا في مزج PUD#65215A مع NeoCryl® XK-12، وهو أكريليك مائي الأساس، يُستخدم عادةً كمكوّن مزج لطلاءات PUD المائية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية في سوق النجارة وصناعة الخزائن. يُعتبر اختبار KCMA للبقع المعيار المعتمد في هذا السوق. وبحسب الاستخدام النهائي، تكتسب بعض المواد الكيميائية أهمية أكبر من غيرها بالنسبة لمصنّع المنتج المطلي. يُشير التقييم 5 إلى أعلى مستوى، بينما يُشير التقييم 1 إلى أدنى مستوى.

كما هو موضح في الجدول 3، يُظهر طلاء PUD #65215A أداءً ممتازًا في اختبار KCMA للبقع، سواءً كان طلاءً شفافًا عالي اللمعان، أو منخفض اللمعان، أو طلاءً ملونًا. حتى عند مزجه بنسبة 1:1 مع طلاء أكريليك، لا يتأثر اختبار KCMA للبقع بشكل كبير. وحتى عند تعريضه لمواد مثل الخردل، استعاد الطلاء مستواه المقبول بعد 24 ساعة.

الجدول 3 | مقاومة المواد الكيميائية والبقع (التقييم 5 هو الأفضل).

بالإضافة إلى اختبار بقع KCMA، يختبر المصنّعون أيضًا التصلب مباشرةً بعد المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية خارج خط الإنتاج. غالبًا ما تُلاحظ آثار مزج الأكريليك فورًا بعد خط المعالجة في هذا الاختبار. من المتوقع عدم حدوث اختراق للطلاء بعد 20 مسحة مزدوجة بالكحول الأيزوبروبيلي (20 IPA dr). تُختبر العينات بعد دقيقة واحدة من المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. في اختباراتنا، لاحظنا أن مزيجًا بنسبة 1:1 من PUD# 65215A مع الأكريليك لم يجتز هذا الاختبار. مع ذلك، لاحظنا أنه يمكن مزج PUD #65215A مع 25% من أكريليك NeoCryl XK-12 واجتياز اختبار 20 IPA dr (NeoCryl هي علامة تجارية مسجلة لمجموعة Covestro).

الشكل 11 | 20 عملية فرك مزدوجة بالكحول الأيزوبروبيلي، دقيقة واحدة بعد المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية.

استقرار الراتنج

تم اختبار ثبات PUD #65215A أيضًا. يُعتبر المستحضر مستقرًا على الرف إذا لم ينخفض ​​الرقم الهيدروجيني عن 7 بعد 4 أسابيع عند درجة حرارة 40 درجة مئوية، وظلت اللزوجة ثابتة مقارنةً بالقيمة الأولية. ولأغراض الاختبار، قررنا تعريض العينات لظروف أقسى تصل إلى 6 أسابيع عند درجة حرارة 50 درجة مئوية. في ظل هذه الظروف، لم يكن المعياران #1 و#2 مستقرين.

في اختباراتنا، فحصنا التركيبات الشفافة عالية اللمعان، والشفافة منخفضة اللمعان، بالإضافة إلى التركيبات الملونة منخفضة اللمعان المستخدمة في هذه الدراسة. وكما هو موضح في الشكل 12، حافظت جميع التركيبات الثلاث على استقرار درجة الحموضة (pH) فوق عتبة 7.0. ويوضح الشكل 13 الحد الأدنى من تغير اللزوجة بعد 6 أسابيع عند درجة حرارة 50 درجة مئوية.

الشكل 12 | استقرار الرقم الهيدروجيني لتركيبة PUD رقم 65215A.

الشكل 13 | استقرار لزوجة PUD #65215A المُصاغ.

أُجري اختبار آخر لإثبات ثبات طلاء PUD #65215A، وذلك بإعادة اختبار مقاومة البقع وفقًا لاختبار KCMA لتركيبة طلاء تم تعريضها لمدة 6 أسابيع عند درجة حرارة 50 درجة مئوية، ومقارنتها بمقاومتها الأولية للبقع وفقًا لاختبار KCMA. الطلاءات التي لا تُظهر ثباتًا جيدًا ستشهد انخفاضًا في مقاومتها للبقع. وكما هو موضح في الشكل 14، حافظ طلاء PUD# 65215A على نفس مستوى الأداء الذي أظهره في اختبار مقاومة المواد الكيميائية/البقع الأولي للطلاء الملون الموضح في الجدول 3.

الشكل 14 | لوحات الاختبار الكيميائي لـ PUD المصبوغ رقم ​​65215A.

الاستنتاجات

بالنسبة لمُطبّقي الطلاءات المائية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، سيمكّنهم نظام PUD #65215A من تلبية معايير الأداء الحالية في أسواق النجارة والأخشاب والخزائن، بالإضافة إلى تحسين سرعة خط الإنتاج بنسبة تزيد عن 50-60% مقارنةً بالطلاءات المائية المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية القياسية الحالية. بالنسبة للمُطبّق، قد يعني هذا ما يلي:

● إنتاج أسرع؛
● زيادة سمك الفيلم يقلل من الحاجة إلى طبقات إضافية؛
● خطوط تجفيف أقصر؛
● توفير الطاقة نتيجة انخفاض احتياجات التجفيف؛
● انخفاض كمية الخردة بسبب مقاومة الانسداد السريع؛
● انخفاض نفايات الطلاء بفضل استقرار الراتنج.

مع انخفاض نسبة المركبات العضوية المتطايرة إلى أقل من 100 غ/لتر، يصبح بإمكان المصنّعين تحقيق أهدافهم المتعلقة بهذه المركبات بشكل أفضل. أما بالنسبة للمصنّعين الذين قد يواجهون صعوبات في التوسع بسبب مشاكل التراخيص، فإن نظام PUD #65215A سريع الإطلاق للماء سيمكنهم من الوفاء بالتزاماتهم التنظيمية بسهولة أكبر دون المساس بالأداء.

في بداية هذه المقالة، أشرنا من مقابلاتنا إلى أن مُطبّقي المواد المُعالَجة بالأشعة فوق البنفسجية ذات الأساس المذيب عادةً ما يُجفّفون ويُصلّبون الطلاءات في عملية تستغرق ما بين 3 إلى 5 دقائق. وقد أوضحنا في هذه الدراسة أنه وفقًا للعملية الموضحة في الشكل 3، فإن PUD #65215A يُصلّب طبقات رطبة يصل سمكها إلى 7 ميل في 4 دقائق عند درجة حرارة فرن تبلغ 140 درجة مئوية. وهذا يقع ضمن نطاق معظم الطلاءات المُعالَجة بالأشعة فوق البنفسجية ذات الأساس المذيب. يُمكن لـ PUD #65215A أن يُتيح لمُطبّقي المواد المُعالَجة بالأشعة فوق البنفسجية ذات الأساس المذيب التحوّل إلى مادة مُعالَجة بالأشعة فوق البنفسجية ذات أساس مائي مع تغييرات طفيفة في خط إنتاج الطلاء.

بالنسبة للمصنعين الذين يفكرون في توسيع الإنتاج، فإن الطلاءات القائمة على PUD #65215A ستمكنهم من:

● وفر المال من خلال استخدام خط طلاء أقصر يعتمد على الماء؛
● امتلاك مساحة أصغر لخط الطلاء في المنشأة؛
● تقليل التأثير على تصريح المركبات العضوية المتطايرة الحالي؛
● تحقيق وفورات في الطاقة نتيجة انخفاض احتياجات التجفيف.

في الختام، سيساعد PUD #65215A على تحسين كفاءة تصنيع خطوط الطلاء المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية من خلال الأداء العالي للخصائص الفيزيائية وخصائص إطلاق الماء السريع للراتنج عند تجفيفه عند 140 درجة مئوية.