Laminación con adhesivos ultravioleta

En la industria de la conversión y del embalaje, es muy común la realización de laminaciones de dos o más sustratos para aprovechar características físicas, mecánicas y estéticas de diferentes sustratos que, al combinarlos, permiten obtener beneficios para satisfacer las exigencias de los usuarios finales y de los consumidores. Las vemos en aplicaciones donde se requiere de una buena resistencia al roce, buen brillo, resistencia a la humedad, para disminuir la migración de gases, para mantener los aromas y sabores de los alimentos, para mejorar el cuerpo de la estructura, para lograr efectos especiales, en fin, para satisfacer un mercado cada vez más exigente. Existen varios procesos que nos permiten laminar un sustrato con otro sustrato: mediante adhesivos base solvente, laminación con adhesivos base agua, adhesivos sin-solventes de dos componentes, laminación entre un sustrato y otro ya adhesivado, laminación por extrusión y últimamente los adhesivos ultravioleta.

La laminación ultravioleta ofrece ventajas por encima de los demás métodos de laminación, especialmente porque permite la terminación en línea, disminuyendo así los tiempos de producción, debido a que una vez que el adhesivo es expuesto a la luz ultravioleta, este se cura en 100 % y puede ser cortado, troquelado o sellado en línea o inmediatamente después, sin pérdidas de tiempo. Adicionalmente, pueden aumentarse las velocidades de operación en forma considerable.

También es importante considerar que el proceso UV se realiza sin contaminar. Es un proceso que requiere de menos limpieza ya que el adhesivo solamente se seca al exponerlo a la luz ultravioleta, situación que nos permite dejar el adhesivo en la bandeja, incluso por varios días, sin que sufra alteración alguna.

Hasta hace poco tiempo la laminación con adhesivos ultravioleta estaba limitada a que uno de los dos sustratos, por donde penetraba la luz, fuese transparente –de manera que permitiera el acceso libre de la luz ultravioleta--, y así pudiera curarse el adhesivo. Pero hoy ya existe un adhesivo que puede ser expuesto a la luz ultravioleta, y después se unen los dos sustratos. Este adhesivo sí requiere de un tiempo adicional, aproximadamente 24 horas, para curarse completamente.

Adicionalmente, es posible realizar laminaciones con adhesivos para la fabricación de materiales autoadhesivos. Estos se pueden aplicar a registro y/o cobertura total, logrando la fabricación en línea de etiquetas auto-ahesivas, sobres, u otro tipo de productos de interés para el convertidor. Se utiliza mucho este tipo de adhesivo UV en aplicaciones de correo directo, etiquetas y promociones.

Formulaciones de los adhesivos UV
La mayoría de los adhesivos UV son base a acrilatos, curados por radicales libres.

Los componentes son: monómeros, oligómeros, foto-iniciadores, polímeros y aditivos.

Las fórmulas varían dependiendo de los sustratos a laminar, las exigencias de los olores, viscosidades y velocidades de curado.

Las películas más usadas en laminaciones UV
Polipropileno (Mono-orientado o bi-orientado)
Es el más utilizado.
Ofrece los resultados más consistentes.
Otras películas utilizadas: polietileno, poliéster, poliestireno, P.V.C.

Factores que pueden afectar el desempeño de los adhesivos UV
Absorción de la energía UV por parte del substrato. (Poliéster entre un 45 hasta 60%). Aditivos – agentes de deslizamiento, antiestáticos, absorbentes de energía UV, plastificantes (inhiben la integridad de la laminación).

• Posibles causas en fallas de las laminaciones UV.
• - Contaminación con siliconas u otro tipo de recubrimiento.
• Algunas tintas o barnices son incompatibles con adhesivos UV.
• Tratamiento ? Químico o de corona.
• Para obtener los mejores resultados se recomienda un tratamiento de corona en línea (42-48 dinas por centímetro)
• Con tratamientos iguales o inferiores a 38 dinas normalmente no se obtienen buenos resultados. Se observan problemas de inconsistencia y de adherencia.
• El tratamiento de corona se degrada con el tiempo por lo que se debe adquirir el material de buenos proveedores y debe ser utilizado pronto.
• Se le debe practicar un control de calidad a las películas para asegurarse de que están por encima de las 42 dinas por centímetro.
• Posible sobre curado.
• Se recomienda hacer pruebas de laboratorio.
• Probar en laboratorio cada película para medir adherencia y compatibilidad antes de realizar las corridas industriales.
• Para poder incorporar la laminación con adhesivos UV a sus procesos, se deben considerar los siguientes cambios en la prensa y sus periféricos:
• 1-Sistemas de medición:
• Bandejas de 2 ó 3 rodillos.
• Uso de rasquetas encapsuladas.
• Rasquetas de ángulo invertido.
• 2-Rodillos anilox:
• Cerámicos grabados con láser. Grabados a 60° o trihelicoidales.
• Cromo ? grabados con láser y ácido.
• 3-Bombas:
• De doble diafragma.
• Peristálticas.

Conclusiones Mediante una laminación ultravioleta se puede lograr un excelente producto, con las propiedades deseadas, al mismo tiempo que se reducen los costos. No existe contaminación. Aumentarán las velocidades, en relación con laminaciones con adhesivos base agua, o laminaciones con película adhesivada. Las velocidades que se pueden lograr son superiores a los 200 metros por minuto.