7 beneficios de los adhesivos sensibles a la presión termofusibles UV: una revolución en las aplicaciones adhesivas

En el mundo de la conversión, los fabricantes buscan constantemente innovaciones que traspasen los límites y hagan que los procesos sean más eficientes, rentables y respetuosos con el medio ambiente. En los últimos años, los adhesivos termofusibles acrílicos UV sensibles a la presión (PSA), una tecnología que ofrece un menor consumo de energía, temperaturas de procesamiento más bajas y emisiones insignificantes en la planta, están experimentando un avance tardío. Si bien los PSA termofusibles UV han sido técnicamente viables durante casi 40 años, los convertidores reticentes los han mantenido en una cuota de mercado de un solo dígito en comparación con las formulaciones tradicionales que requieren secado o termofijado, como los adhesivos termofusibles a base de agua, disolventes y caucho.

A diferencia de los adhesivos líquidos convencionales, que dependen de altas temperaturas y largos y energéticos secadores térmicos para evaporar el agua o los disolventes portadores, los adhesivos termofusibles UV utilizan energía ultravioleta para fijar el adhesivo inmediatamente mediante una reacción química. Esta tecnología permite a los convertidores obtener una amplia gama de propiedades de adherencia y cizallamiento deseables con una sola formulación de recubrimiento, simplemente aumentando o disminuyendo la potencia de la lámpara, lo que genera mayores oportunidades de negocio para los fabricantes que deseen adoptar esta tecnología. En general, un proceso termofusible UV mejora la eficiencia de la producción, lo que lo convierte en una alternativa viable y muy atractiva para muchos convertidores.

En este artículo desglosamos siete beneficios que hacen que los adhesivos sensibles a la presión de fusión en caliente UV se destaquen de los tipos de adhesivos más utilizados.

1. Curado instantáneo para una producción más rápida.

Una de las mayores ventajas de los adhesivos termofusibles UV es su capacidad de curado instantáneo bajo luz ultravioleta. A diferencia de los adhesivos termofusibles a base de caucho, que primero se calientan y luego se enfrían para fijar el adhesivo, los adhesivos curables por UV pasan por debajo de un conjunto compacto de curado UV inmediatamente después de su aplicación a la banda y se endurecen en menos de un segundo.

El curado instantáneo reduce el tiempo total de procesamiento de la banda, lo cual resulta beneficioso en entornos de fabricación de alta velocidad, ya que reduce el trabajo en proceso y limita los desperdicios en caso de que surja algún problema. Los convertidores pueden evaluar las propiedades del producto final con mayor rapidez, ya que la banda no tiene que pasar por largos secadores ni por una serie de rodillos refrigerados, lo que resulta en menos desperdicio de producto.

Al no tener que evaporar agua ni disolvente, la fusión en caliente UV elimina por completo la necesidad de hornos térmicos de alto consumo energético, así como de oxidantes o postquemadores en el caso de los disolventes. Esto se traduce en menores inversiones de capital en la adquisición de nuevas líneas de producción, reduce el espacio ocupado por la maquinaria, acorta los tiempos de preparación y elimina los cuellos de botella del proceso. Las mejoras combinadas en eficiencia se traducen en una mayor rentabilidad general. El curado instantáneo de los adhesivos sensibles a la presión de fusión en caliente UV representa una ventaja para muchos convertidores.

2. Menor consumo de energía y menor temperatura de aplicación.

Los adhesivos termofusibles a base de caucho requieren altas temperaturas de aplicación, mientras que los adhesivos a base de agua y disolventes requieren secadores térmicos de alta temperatura y alto consumo energético. Calentar y enfriar el adhesivo termofusible, así como evaporar el disolvente y, especialmente, el agua, exigen un consumo energético considerable. Para muchos convertidores, el aumento de los costes energéticos nunca fue una razón convincente para abandonar los métodos tradicionales, pero el reciente aumento de los costes energéticos a nivel mundial, las limitaciones del suministro energético y el nuevo alcance de los informes de emisiones han llevado a muchos a reconsiderar alternativas. Quienes lo hacen están descubriendo que los adhesivos termofusibles UV eliminan de la ecuación los grandes secadores que consumen mucha energía, la necesidad de gas natural y las temperaturas de fusión más altas.

Dado que los adhesivos termofusibles UV son 100 % sólidos, no contienen agua ni disolventes. Por lo tanto, no se necesitan secadores térmicos que tardan en calentarse, liberan calor inadvertidamente al entorno de la planta y sobrecargan el sistema de control climático. Los adhesivos termofusibles UV también funcionan a temperaturas de aplicación más bajas y seguras, de 120 a 140 °C (250 a 284 °F), en comparación con las temperaturas de los adhesivos termofusibles a base de caucho, de 150 a 175 °C (300 a 350 °F). Dado que el adhesivo termofusible UV es reticulado y no termoendurecible como el adhesivo termofusible convencional, no se necesitan rodillos refrigerados adicionales para enfriar el adhesivo termofusible y la banda después de aplicar el adhesivo. En comparación con los adhesivos termofusibles de caucho y los adhesivos líquidos, el proceso general es más eficiente energéticamente.

Al operar a temperaturas más bajas, los adhesivos termofusibles UV requieren menos electricidad para el descargador de bidones/cubos, el tanque de fusión y las mangueras calefactadas que los adhesivos termofusibles a base de caucho. La eliminación de los secadores para adhesivos líquidos significa que no se necesita gas natural. Además, la reducción de las temperaturas se traduce en un menor desgaste de los equipos, una mayor vida útil de la maquinaria, menores costos de mantenimiento y un entorno laboral más seguro.

3. Resistencia de unión y durabilidad excepcionales

Los adhesivos termofusibles UV, al igual que los adhesivos a base de disolventes, ofrecen una adhesión fuerte y duradera, garantizando que los materiales se mantengan firmemente unidos a lo largo del tiempo y en una amplia gama de entornos. La reacción química única que se produce durante el curado crea una estructura molecular duradera que proporciona una mayor resistencia al calor, la humedad y la tensión mecánica. A diferencia de los adhesivos a base de caucho y agua, que se debilitan al exponerse a ciertos factores ambientales o tienen una vida útil limitada, los adhesivos termofusibles UV mantienen la integridad estructural a lo largo del tiempo, incluso en condiciones extremas.

Dado que el adhesivo termofusible acrílico UV ofrece mayor durabilidad que los adhesivos termofusibles a base de caucho y los adhesivos a base de agua, es una alternativa atractiva para los convertidores que buscan ampliar su línea de productos a mercados más exigentes. La particularidad del adhesivo termofusible UV reside en que una mayor exposición a los rayos UV reduce la adherencia y aumenta el cizallamiento. Asimismo, una menor exposición a los rayos UV aumenta la adherencia y reduce el cizallamiento. Esto significa que los convertidores pueden obtener una gama más amplia de propiedades de rendimiento con menos referencias de recubrimiento, simplemente ajustando la salida de los rayos UV.

Si bien el termofusible UV puede no igualar con exactitud las propiedades de rendimiento de los adhesivos solventes más exigentes, se acerca bastante. Para muchos convertidores, la posibilidad de adaptar las líneas de conversión existentes al termofusible UV ofrece una opción atractiva para trabajos con solventes menos exigentes, especialmente si los fabricantes tienen la presión de reducir costos y mejorar la sostenibilidad en todo el proceso de fabricación, ofreciendo al mismo tiempo propiedades de rendimiento similares.

4. Respetuoso con el medio ambiente y sin emisiones nocivas.

Una de las características más destacadas de los adhesivos termofusibles UV es su composición ecológica. Si bien el termofusible UV se fabrica de forma similar a los adhesivos con disolventes, los disolventes termofusibles se eliminan en las instalaciones del formulador antes de enviarlos al convertidor. Los disolventes eliminados se retienen y se reutilizan para el siguiente lote de adhesivo. En cambio, los disolventes de los adhesivos con base de disolvente siempre se envían al convertidor, donde deben evaporarse tras su aplicación y luego incinerarse in situ.

Dado que las organizaciones de toda la cadena de suministro se ven obligadas a informar y reducir las emisiones de alcance 1, 2 y 3, es importante destacar que el termofusible UV no emite ninguno de los gases de efecto invernadero (GEI) reportados en el alcance 1. Además, su impacto ambiental es menor, ya que la emisión a la atmósfera de compuestos orgánicos volátiles (COV), contaminantes atmosféricos peligrosos (HAP) y contaminantes atmosféricos tóxicos (TAP) durante la conversión es insignificante. Dado que el termofusible UV no requiere hornos de secado, oxidadores ni postquemadores alimentados con gas natural, los convertidores también pueden reducir las emisiones de alcance 2 asociadas a la línea.

Las ventajas adicionales de eliminar el disolvente antes del envío son que la carga ya no es peligrosa y los convertidores no necesitan enviar tantos bidones o cubos de adhesivo. Esto reduce las emisiones de alcance 3 relacionadas con el transporte de diésel y les ahorra dinero en gastos de envío. Por el contrario, con los adhesivos líquidos, el disolvente es necesario para aplicar el adhesivo a la banda; sin embargo, es el convertidor quien asume todos los gastos de envío, evaporación e incineración de los disolventes tras la aplicación. Finalmente, como el adhesivo termofusible acrílico UV no contiene disolventes, los trabajadores no están expuestos a humos tóxicos, lo que contribuye a un entorno de trabajo más saludable y seguro. Las empresas que utilizan adhesivos termofusibles UV pueden cumplir más fácilmente con las normativas medioambientales, a la vez que se benefician de un proceso de producción más limpio y sostenible.

Para obtener más información sobre este tema, lea nuestro artículo: 3 razones por las que el termofusible UV es más sostenible que los adhesivos sensibles a la presión (PSA) a base de solventes

5. Rentable y con menor desperdicio de material

El cambio a adhesivos termofusibles UV se traduce en menores costos operativos y menor desperdicio de material. Dado que estos adhesivos tienen una temperatura de fusión más baja que los adhesivos termofusibles a base de caucho y no requieren secado, ayudan a las empresas a ahorrar energía a largo plazo. Dado que el curado UV es instantáneo, no se requieren tiempos de secado o fraguado prolongados, lo que permite una mayor eficiencia de producción. Dado que el adhesivo se suministra sin soporte a base de agua o disolvente, lo que implica menos bidones y cubos, se reducen los costos de transporte y almacenamiento.

Otro factor importante de ahorro es la menor superficie de producción requerida para los adhesivos termofusibles UV. A diferencia de las líneas tradicionales de adhesivos líquidos, que suelen requerir grandes túneles de secado y sistemas de ventilación adicionales, las líneas de PSA termofusibles UV ocupan mucho menos espacio. Esto significa que los fabricantes pueden operar en instalaciones más pequeñas con menores gastos generales.

Gracias al curado instantáneo, el recorrido de la banda se reduce, lo que reduce los desperdicios y los residuos de preparación. Este preciso proceso de aplicación permite a las empresas ahorrar dinero y mantener una calidad constante del producto.

6. Recuperación y reutilización de disolventes

Como se mencionó anteriormente, una importante ventaja de los adhesivos termofusibles UV sobre los adhesivos a base de disolventes es que permiten la eliminación del disolvente y su reutilización durante la producción antes del envío a la laminadora. Esto significa que los formuladores pueden recuperar y reciclar el disolvente, reduciendo aún más los residuos y mejorando la eficiencia del material. Esto mejora las emisiones de Alcance 3 para el convertidor.

Además, este proceso de recuperación promueve una economía circular, donde los materiales se reutilizan continuamente en lugar de desecharse. Esta característica convierte a los adhesivos termofusibles UV en una solución que reduce los residuos y se ajusta a las prácticas modernas de sostenibilidad.

Si bien el solvente seguirá siendo sin duda la solución adhesiva preferida para las aplicaciones más exigentes en entornos extremos, el termofusible UV ofrece una alternativa atractiva para muchas otras. El termofusible UV ofrece a los convertidores la oportunidad de fabricar numerosos productos con propiedades de rendimiento similares al solvente, pero sin los costos ni las preocupaciones ambientales y de seguridad asociadas con su transporte a lo largo de la cadena de suministro y su posterior eliminación.

7. Aplicaciones versátiles en diferentes industrias

Los adhesivos termofusibles UV se utilizan ampliamente en diversas industrias gracias a su rápido curado, su fuerte adhesión y sus propiedades ecológicas. Su capacidad para ofrecer una variedad de adherencia y resistencia al cizallamiento, dependiendo de la dosis de UV, los convierte en el método adhesivo más versátil. Los convertidores adoptan cada vez más esta tecnología para etiquetas removibles y permanentes, embalajes, cintas, gráficos, fabricación industrial y automotriz, dispositivos médicos (como parches dérmicos y monitores corporales) y productos de construcción. Debido a su alto peso molecular, los adhesivos termofusibles UV también suelen estar aprobados para aplicaciones en contacto con alimentos y piel.

Las propiedades finales de rendimiento del adhesivo al agua, al disolvente y al caucho se incorporan a la fórmula. Esto significa que los convertidores necesitan pedir y almacenar diferentes referencias para cubrir todas sus necesidades. Con el adhesivo termofusible UV, la adherencia y la resistencia al corte se pueden modificar variando la dosis de UV. Si la dosis aumenta, la resistencia al corte aumenta y la adherencia disminuye; esta opción es excelente para productos como las tiras para colgar en la pared. En el caso contrario, al reducir la dosis de UV, el adhesivo aplicado se vuelve más pegajoso con menor resistencia al corte; este tipo de producto es ideal para embalaje.

Con una gama tan amplia de usos, los adhesivos termofusibles UV son una solución atractiva para los convertidores que exigen flexibilidad, eficiencia, durabilidad y sostenibilidad. Por el contrario, es probable que los adhesivos a base de agua sigan utilizándose para productos menos exigentes que necesitan producirse con el adhesivo de menor coste. Del mismo modo, el termofusible convencional, en uso desde la década de 1940, es bien aceptado y arraigado. Sin duda, tiene su lugar. Y de forma similar, es probable que las aplicaciones más exigentes sigan utilizando adhesivos a base de disolventes, ya que las propiedades finales ofrecen el mayor rendimiento. Sin embargo, la conclusión importante es que al considerar los cuatro tipos de adhesivo , el termofusible acrílico UV está demostrando ser la opción más sostenible, y eso es un cambio radical que no era necesariamente valorado por los convertidores hace tan solo unos años.

Conclusión

Los adhesivos termofusibles UV sensibles a la presión, una tecnología probada con décadas de experiencia, se están convirtiendo en una alternativa viable y cada vez más preferida por los convertidores. Esto se debe a su curado instantáneo, menor consumo de energía, alta adherencia y menor impacto ambiental. Su capacidad para eliminar emisiones nocivas, reducir el desperdicio de material y mejorar la eficiencia de la producción está impulsando claramente la demanda de adhesivos termofusibles acrílicos UV.

A medida que las industrias continúan priorizando las soluciones ecológicas, los adhesivos termofusibles UV se destacan como una alternativa de alto rendimiento a los adhesivos tradicionales en una variedad de aplicaciones.

Si desea saber si el termofusible UV podría ser una opción viable para su proceso de fabricación, comuníquese con GEW ahora: