Глава 7. Процессы сушки и отверждения 345
вал длин волн от 0,8 до 6,0 мкм находится в длинноволновой области види-
мого излучения. ИК-лучи переносят большое количество энергии за короткое
время. Результатом является быстрый, направленный и бесконтактный нагрев
осушаемого слоя с высокой, по сравнению с обычной конвекционной сушкой,
эффективностью теплопереноса. Полная мощность ИК-излучения становится
доступной сразу после включения ИК-агрегата. Таким образом, тепло целена-
правленно включается в процесс нажатием на кнопку. Физические закономер-
ности этого процесса систематически изложены в [3]. В применении на прак-
тике различают коротко-, средне- и длинноволновое ИК-излучение. Разделе-
ние ИК-излучения на различные области происходит следующим образом:
• ближняя ИК-область (NIR) — от 0,72 до 1,20 мкм;
• коротковолновая область — от 1,20 до 2 мкм;
. средняя область — от 2 до 3 мкм;
• дальняя область — от 3 мкм до 1 мм.
При использовании ИК-излучения (например, коротковолнового) следует
постоянно помнить, что нагрев лакокрасочного покрытия зависит от его цве-
та. Чтобы получить воспроизводимые результаты, нужно использовать разную
интенсивность излучения в зависимости от цвета. На практике этого обычно
не происходит. Из соображений безопасности при использовании лакокра-
сочных систем с высоким содержанием органических растворителей нужно
вводить некоторое количество свежего воздуха. В области ИК-облучения ско-
рость движения воздуха не нулевая, но составляет от 0,5 до 2 м/сек. В принци-
пе нужно применять ИК-облучение в сочетании с конвекционной сушкой, что-
бы добиться эффективного высыхания водных материалов. Пары воды имеют
сильное поглощение в области около 2-3 мкм. Поэтому для сушки водорас-
творимых составов применяют средневолновое ИК-излучение. На рынке име-
ются различные системы ИК-облучения, например «термореакторы».
Термореакторы (ИК-излучатели)
Термореакторы (Sunkiss) вырабатывают электромагнитное излучение при
каталитическом окислении природного газа или пропана [8]. Это излучение
имеет длину волны от 2 до 8 мкм и, следовательно, относится к ИК-области.
Интенсивность излучения может регулироваться температурой излучения от
300 до 800°С. В отличие от обычных газоструйных аппаратов, в термореакторе
нет открытого пламени. Цель — равномерное высыхание пленки покрытия из-
нутри и снаружи. Для того чтобы при окислении было всегда достаточно кис-
лорода, поверхность облучателя постоянно обдувается свежим воздухом с
помощью встроенного вентилятора. В результате отожженный воздух также
нагревается и создает легкий конвекционный эффект в сушке, дополнитель-
но способствуя высыханию водных составов на затененных для ИК-излучения
участках поверхности. Термореакторы с успехом используются для сушки во-
дных и содержащих растворители составов в производстве мебели, лестнич-
ных ступеней и дверей [9].
7.3. Высокочастотная и микроволновая сушка
Основной задачей остается быстрая и равномерная сушка покрытий на вод-
ной основе сверху донизу, как в конвекционной сушке. В микроволновой суш-
ке тепло создается при непосредственном переходе электромагнитной энер-
гии в кинетическую энергию молекул внутри лакокрасочного слоя. Микровол-
ны - это высокочастотные электромагнитные волны с частотой от 300 МГц до