ITAN960011A1

ITAN960011A1 - PROCEDURE FOR PROTECTING POLYCARBONATE SCREENS FOR LIGHTING APPLIANCES FROM SOLAR ULTRAVIOLET RADIATION

Info

Publication number: ITAN960011A1
Application number: IT96AN000011A
Authority: IT
Inventors: Cherubino Guzzini
Original assignee: Acrilux Spa; Chr Lechler & Figlio Successor
Priority date: 1996-04-19
Filing date: 1996-04-19
Publication date: 1997-10-19
Also published as: ITAN960011A0; IT1286976B1

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo: accompanying a patent application for an industrial invention entitled:

"PROCEDIMENTO PER PROTEGGERE DALLE RADIAZIONI ULTRAVIOLETTE SOLARI GLI SCHERMI IN POLICARBONATO PER APPARECCHI DA ILLUMINAZIONE". "PROCEDURE FOR PROTECTING POLYCARBONATE SCREENS FOR LIGHTING APPLIANCES FROM SOLAR ULTRAVIOLET RADIATION".

TESTO DELLA DESCRIZIONE TEXT OF THE DESCRIPTION

La presente domanda di brevetto per invenzione industriale ha per oggetto un procedimento per proteggere dalle radiazioni ultraviolette solari gli schermi in poiicarbonato per apparecchi da illuminazione. The present patent application for industrial invention relates to a process for protecting polycarbonate screens for lighting appliances from ultraviolet radiation from the sun.

Il procedimento in parola è stato concepito allo scopo di risolvere un problema quanto mai sentito nel particolare settore dell'illuminazione relativo agli apparecchi che utilizzano schermi in poiϊcarbonato. The process in question has been conceived with the aim of solving a problem which has never been felt in the particular lighting sector relating to luminaires that use carbonated screens.

Come è noto infatti il poiicarbonato è un materiale che, se esposto ai raggi solari, è soggetto ad un repentino processo di degrado che ne pregiudica le caratteristiche meccaniche di infrangibilìtà e quelle di diffusione ottica. In fact, as is known, polycarbonate is a material which, if exposed to sunlight, is subject to a sudden process of degradation which jeopardizes its mechanical characteristics of unbreakability and those of optical diffusion.

In effetti 1 'aspetto più evidente e pregiudìzievoie del degrado a carico di detti schermi consiste in un repentino fenomeno di ingiallimento ed opacizzazione; tale fenomeno, infatti, oltre a pregiudicare la funzionalità di tali schermi - riducendone le capacità di diffusione - ne compromette fortemente anche l'aspetto esteriore, facendoli apparire come precocemente invecchiati. In fact, the most evident and prejudicial aspect of the degradation of said screens consists in a sudden yellowing and opacification phenomenon; this phenomenon, in fact, in addition to compromising the functionality of these screens - reducing their diffusion capacities - also strongly compromises their external appearance, making them appear as if they are prematurely aged.

Fino ad oggi tale problema dell'ingiallimento degli schermi in poiicarbonato è stato risolto con due tecniche differenti. Up to now, this problem of yellowing of polycarbonate screens has been solved with two different techniques.

In un primo caso si è provveduto ad addizionare il materiale di stampaggio, vale a dire il poiicarbonato allo stato fluido, con sostanze filtranti, capaci di assicurare protezione nei confronti delle radiazioni solari. In a first case, the molding material, that is to say the polycarbonate in the fluid state, was added with filtering substances, capable of ensuring protection against solar radiation.

Questa tecnologia tuttavia si è mostrata poco soddisfacente in quanto tali additivi sono in grado di esercitare un'efficace azione filtrante solo sugli strati più interni dello spessore dello schermo in poiicarbonato, mentre tale funzione di filtro si attenua - fino quasi ad annullarsi risalendo verso la superficie più esterna dello schermo medesimo, quella peraltro che risulta colpita per prima dalle radiazioni solari. However, this technology has proved unsatisfactory as these additives are able to exert an effective filtering action only on the innermost layers of the thickness of the polycarbonate screen, while this filter function is attenuated - until it almost disappears as it rises towards the surface. more external than the screen itself, the one that is hit first by solar radiation.

Tale disumiforme protezione, in seno allo spessore di uno schermo caricato con gli anzidetti additivi, è dovuta al fatto che sugli spessori più interni del poiicarbonato si va a sommare l'azione filtrante di un cospicuo numero di strati di tali additivi, mentre gli spessori verso la superficie possono contare sulla protezione di un numero sempre più esiguo di tali strati di additivi. This inhumiform protection, within the thickness of a screen loaded with the aforementioned additives, is due to the fact that the filtering action of a large number of layers of these additives is added to the inner thicknesses of the polycarbonate the surface can count on the protection of an ever smaller number of these additive layers.

In alternativa a tale tecnica, si è pensato di utilizzare gli stessi additivi filtranti non più in seno al materiale di stampaggio con cui sono realizzati detti scnermi in poiicarbonato , ma piuttosto all'interno di una vernice termoindurente con cui rivestire la superficie degli schermi medesimi As an alternative to this technique, it was decided to use the same filter additives no longer within the molding material with which said polycarbonate screens are made, but rather within a thermosetting paint with which to coat the surface of the screens themselves.

Anche questa tecnologia - quantunque efficace dal punto di visto della protezione dai raggi solari - è soggetta tuttavia a degli inconvenienti dovuti soprattutto alle modalità di polimerizzazione di dette vernici termoindurenti che, in particolare, prevedono una lunga sosta in forno del manufatto così verniciato. Even this technology - although effective from the point of view of protection from the sun's rays - is however subject to some drawbacks mainly due to the polymerization methods of said thermosetting paints which, in particular, require a long stay in the oven of the so painted product.

Oltre a ciò, va rilevato che al momento dell'estrazione dal forno, tali manufatti non sono immediatamente manipolabili; ciò in quanto, per poter ottenere il completo compimento del fenomeno di polimerizzazione, bisogna attendere ancora qualche tempo conservando tali manufatti a temperatura ambiente. In addition to this, it should be noted that upon removal from the kiln, these products are not immediately manipulable; this is because, in order to be able to obtain the complete completion of the polymerization phenomenon, it is necessary to wait a little longer while keeping these manufactured articles at room temperature.

Per tutto ciò si può affermare che quella appena descritta può essere considerata come una tecnica particolarmente costosa, in considerazione delle attrezzature complesse richieste e dei lunghi tempi di esecuzione, ai quali peraltro si sommano l'altrettanto considerevole tempo di "attesa" del compimento della polimerizzazione, prima del quale -come anticipato - non è possibile procedere all'imballaggio ed alla spedizione dei manufatti. For all this it can be said that the one just described can be considered as a particularly expensive technique, in consideration of the complex equipment required and the long execution times, to which, moreover, the equally considerable "waiting" time for the completion of the polymerization is added. , before which - as anticipated - it is not possible to proceed with the packaging and shipment of the products.

Proprio nel tentativo di abbattere questi tempi di produzione degli schermi muniti dì vernice filtrante, si è pensato già da qualche tempo di impiegare - quale veicolo per gli additivi filtranti - vernici UV capaci di poiimerizzare in tempi molto contenuti se esposte a radiazioni ultraviolette. Precisely in an attempt to reduce these production times for screens equipped with filtering paint, it has been thought for some time to use - as a vehicle for filtering additives - UV paints capable of polymerising in a very short time if exposed to ultraviolet radiation.

Tali tentativi però non hanno dato esito positivo in quanto l'aggiunta di tali sostanze filtranti ad una vernice UV ha alterato il normale processo di polimerizzazione della vernice medesima, nel senso che tale processo giunge a compimento in tempi diversi in relazione ai diversi strati della vernice medesima. However, these attempts have not given positive results as the addition of these filtering substances to a UV varnish has altered the normal polymerization process of the varnish itself, in the sense that this process is completed at different times in relation to the different layers of the varnish. same.

In particolare i tempi di polimerizzazione sono i più lunghi in corrispondenza degli strati piu profondi e più brevi in corrispondenza di quelli superficiali, in quanto le radiazioni ultraviolette che raggiungono gli strati più profondi sono meno intense perché risentono dell'azione filtrante degli strati più superficiali. In particular, the polymerization times are the longest in correspondence of the deeper layers and shortest in correspondence of the superficial ones, as the ultraviolet radiations that reach the deeper layers are less intense because they are affected by the filtering action of the more superficial layers.

La polimerizzazione in tempi diversi dello strato dell'anzidetta vernice UV dà luogo, in seno al suo spessore, a ritiri differenziat i che determinano l'insorgere di tensioni responsabili di ìrreversibili fenomeni di crepatura e di fessurazione capaci di compromettere definitivamente le possibilità d'impiego di uno schermo in poiicarbonato. The polymerization at different times of the aforementioned UV varnish layer gives rise, within its thickness, to different shrinkages which determine the onset of tensions responsible for irreversible cracking and cracking phenomena capable of definitively compromising the possibilities of use. of a polycarbonate screen.

Scopo della presente invenzione è quello di introdurre un procedimento di protezione degli schermi in poiicarbonato in grado di superare gli inconvenienti delle tecnologie precedenti. The object of the present invention is to introduce a process for protecting polycarbonate screens capable of overcoming the drawbacks of previous technologies.

Il nuovo procedimento in parola è nato sulla base di una riflessione condotta con riferimento allo spettro elettromagnetico delle radiazioni ultraviolette . The new procedure in question was born on the basis of a reflection conducted with reference to the electromagnetic spectrum of ultraviolet radiation.

In pratica l'UV è diviso in tre parti in funzione della lunghezza d'onda della radiazione elettromagnetica: ultravioletto prossimo, lontano ed estremo; di queste tre parti, solo l'ultravioletto prossimo raggiunge effettivamente - sotto forma di radiazioni solari - la superficie terrestre. In practice, the UV is divided into three parts according to the wavelength of the electromagnetic radiation: near, far and extreme ultraviolet; of these three parts, only the near ultraviolet actually reaches - in the form of solar radiation - the earth's surface.

Ebbene, ciò considerato, il procedimento secondo il trovato prevede comunque una fase di applicazione sulla superficie esterna degli schermi di uno strato di vernice UV caricata di additivi capaci di filtrare le radiazioni solari ultraviolette. Well, having considered this, the method according to the invention in any case provides for a step of applying on the external surface of the screens a layer of UV paint loaded with additives capable of filtering ultraviolet solar radiation.

La sua peculiarità consiste però nel fatto che la poiimerizzazione di detta vernice UV viene determinata sottoponendo la stessa a radiazioni ultraviolette di lunghezza d'onda diversa da quelle comprese nel campo delle radiazioni solari che investono la superficie terrestre; più precisamente la polimerizzazione viene attuata tramite radiazioni ultraviolette non rientranti nell'UV prossimo. Its peculiarity, however, consists in the fact that the polymerization of said UV varnish is determined by subjecting it to ultraviolet radiations of a wavelength different from those included in the field of solar radiations which strike the earth's surface; more precisely, the polymerization is carried out through ultraviolet radiations not reentering in the near UV.

Ovviamente tale procedimento presuppone l'impiego di una vernice UV capace di poi1meri zzare se esposta a radiazioni ultraviolette non rientranti nell1UV prossimo. Obviously, this procedure presupposes the use of a UV varnish capable of polishing if exposed to ultraviolet radiations that do not fall within the next UV.

Grazie a tale accorgimento le sostanze additivanti filtranti non sono più in grado di alterare le modalità ed 1 tempi di poiimerizzazione in seno allo spessore della vernice protettiva, in quanto tali sostanze filtranti sono attive solo nei confronti di radiazioni che abbiano lunghezza d'onda diversa da quella delle radiazioni utilizzate per la polimerizzazione della vernice. Thanks to this precaution, the filtering additives are no longer able to alter the methods and times of polymerization within the thickness of the protective paint, as these filtering substances are active only against radiations that have a wavelength other than that of the radiations used for the polymerization of the paint.

Il nuovo procedimento in parola consente di proteggere gli anzidetti schermi in poiicarbonato in maniera assolutamente efficace ed affidabile con tempi di esecuzione decisamente ridotti - in particolare quelli necessari al compimento del processo di polimerizzazione - rispetto ai tempi degli attuali procedimenti condotti con l'applicazione di vernici termoindurenti. The new procedure in question allows to protect the aforementioned polycarbonate screens in an absolutely effective and reliable way with decidedly reduced execution times - in particular those necessary for the completion of the polymerization process - compared to the times of the current procedures carried out with the application of paints. thermosetting.

Oltre a ciò va sottolineato che i manufatti sottoposti al procedimento secondo il trovato sono di immediata manipolabilità e quindi non impongono più quei tempi morti necessari in precedenza per attendere il definitivo compimento della polimerizzazione delle vernici termoi ndurenti. In addition to this, it should be emphasized that the manufactured articles subjected to the process according to the invention are immediately manipulable and therefore no longer require the dead times previously necessary to wait for the final completion of the polymerization of the thermo-hardening paints.

Claims

CLAIMS 1) Process for protecting polycarbonate screens for lighting fixtures from ultraviolet radiation, characterized in that they comprise the following operating steps: - application on the external surface of said screens of a layer of UV varnish loaded with additives capable of filtering the ultraviolet solar radiation and able to polymerize if exposed to radiation not falling within the next UV; - exposure of said painted screens to ultraviolet radiation not falling within the near UV, in order to determine the polymerization of said UV paint.