14 juin 2013

La polymérisation sous faisceau d'électrons EBC pour le durcissement des vernis

Les premières expériences menées autour des faisceaux d'électrons l'ont été déjà en 1920 aux États-Unis, mais ce n'est qu'en 1960 que l'on a tenté pour la première fois de faire durcir des vernis par le procédé EBC (Electron Beam Curing). La société suisse RadTech Europe souhaite montrer à l'industrie la qualité et la valeur ajoutée intrinsèques de cette solution.

Le procédé EBC présente un certain nombre d'avantages significatifs par rapport aux peintures humides et aux vernis en poudre. Il ne fait intervenir absolument aucun solvant, organique ou autre, ce qui le rend respectueux de l'environnement, sans émissions de CO2. Un autre avantage est la faible consommation d’énergie. Si des questions comme le refroidissement interviennent dans les calculs, les différences sont considérables. Les émissions de CO2 sont également plusieurs fois moindres. En outre, les réactions de réticulation avec le procédé EBC sont rapides et complètes. Les autres avantages sont notamment la résistance aux rayures, la résistance chimique et la solidité des couleurs.

Les électrons sont générés par conduction d'un courant électrique à travers un filament de tungstène, puis accélération de celui-ci dans un champ électrique appliqué. Cette opération s'effectue dans une enceinte sous vide, fermée par une fenêtre en feuille en titane, perméable aux électrons. Le champ électrique à haute tension qui est appliqué détermine l'énergie des électrons, et dès lors, leur profondeur de pénétration dans l'encre ou le vernis à durcir. Pour les vernis et les encres, une tension de 70 kV à 300 kV est généralement adéquate. Elle donne une profondeur de pénétration d'environ 15 et 500 µm respectivement, encore que celle-ci dépende aussi de la densité du coating.

Les coûts initiaux qu'il implique restent un obstacle important à la conversion au procédé EBC. Ceux-ci sont liés à la chambre à vide, à l'alimentation haute tension et à l'obligation de créer une atmosphère inerte. Mais les avantages pris en compte, des questions comme la consommation d'énergie et l'absence de production d'eaux usées et d'émissions gazeuses vont peser d'un poids toujours plus lourd à l'avenir. Cette solution sera présentée au congrès-exposition bisannuel de RadTech Europe, qui se tient cette année du 15 au 17 octobre à Bâle (Suisse).

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