Aquecimento Infravermelho na Aplicação de Secagem de Filmes de Revestimento

Aquecimento Infravermelho na Aplicação de Secagem de Filmes de Revestimento

1. Absorção de raios infravermelhos pela película de revestimento

O raio infravermelho é um tipo de radiação invisível a olho nu. Ele se propaga em linha reta, assim como a luz visível, e apresenta fenômenos como reflexão, refração, absorção e transmissão de ondas. Seu comprimento de onda energético principal está na faixa de 1,0 a 16 micrômetros. Resinas, solventes e até mesmo substâncias inorgânicas, como pigmentos presentes em tintas, possuem bandas de absorção mais amplas e intensas nessa faixa de comprimento de onda. Geralmente, 50% dos raios infravermelhos são absorvidos pela película de revestimento, enquanto o restante passa através da película e é absorvido pelo revestimento. A película de revestimento absorve os raios infravermelhos, o que intensifica a vibração das moléculas internas e aumenta a energia, acelerando a polimerização da resina orgânica e a evaporação dos solventes, alcançando assim o objetivo de secagem rápida. Os raios infravermelhos que atravessam a película de revestimento e são absorvidos pelo material do revestimento provocam o aumento da temperatura desse material. Consequentemente, a temperatura da camada interna da película de revestimento fica ligeiramente mais alta do que a da camada externa, criando um processo no qual a camada interna da película de revestimento vai secando gradualmente em direção à camada externa, permitindo que o solvente flua sem obstruções. Dessa forma, o solvente evapora de dentro para fora, encurtando o processo de secagem e conferindo à película de revestimento dureza e brilho.

2. Comparação entre aquecimento por infravermelho e aquecimento por ar quente

A secagem por ar quente utiliza convecção condutiva para aquecer o revestimento, o que é muito mais lento do que o aquecimento por radiação infravermelha. Em particular, a secagem por ar quente utiliza ar quente por convecção para transferir calor para a película de revestimento. A camada mais externa da película de revestimento é exposta ao ar quente em primeiro lugar; portanto, a camada externa da película de revestimento é a primeira a solidificar. Isso dificulta a evaporação do solvente na camada interna da película de revestimento e a entrada de oxigênio no ar (no caso de resinas polimerizadas por oxigênio), reduzindo assim a velocidade de secagem. Quando o solvente na camada interna finalmente atravessa o revestimento externo e evapora, ele deixa microporos no revestimento externo, tornando-o mais solto.

Há uma diferença evidente na eficiência de absorção causada por diferentes cores da película de revestimento. Quanto mais escuro for o colorido, maior será a taxa de absorção; quanto mais claro for o colorido, menor será a taxa de absorção. Isso provoca um cura desigual da película de revestimento devido às diferentes cores. Nossos radiadores infravermelhos de quartzo são fabricados com liga de tungstênio de alta temperatura ou liga de níquel e cromo de alta temperatura; seus elementos aquecedores são selados ou não selados a vácuo em vidro de quartzo. Os comprimentos de onda infravermelhos que eles emitem variam de 1,0 a 16,0 microns, podendo assim ser compatíveis com películas de revestimento de diferentes cores.

A tecnologia de aquecimento e secagem por infravermelho reduz o tempo de secagem da película de revestimento de dezenas de minutos para poucos minutos e encurta o comprimento do túnel de secagem efetivo de uma dezena de metros para poucos metros. A economia de energia é geralmente de 35 a 40%, sendo que em alguns casos chega a até 70%. Devido ao aquecimento por infravermelho ser eficiente e de secagem rápida, ocupar menos espaço no túnel de secagem, apresentar boa qualidade de secagem e economizar energia, essa tecnologia tem sido rapidamente adotada na secagem de películas de revestimento.