A laca de madeira soft-touch curada com excímero é um verniz de acabamento reticulável por radiação em que a luz de onda curta (172 nm de ultravioleta de vácuo ou 254 nm de UVC) cura somente a camada mais superficial do filme. A diferença de contração entre essa pele e a camada inferior ainda não curada produz rugas superficiais de 1 a 3 micrômetros, obtendo baixo brilho e toque sedoso sem qualquer matizante. Diferentemente da lógica tradicional de “adicionar sílica fosqueante”, o brilho vem aqui de uma microgeometria controlada da superfície e não da dispersão por partículas.
Em resumo
- O fosco resulta da reflexão difusa em rugas de 1 a 3 micrômetros, não de pó: não há sedimentação, manchamento nem véu sobre tonalidade escura.
- Cada estágio tem função própria: a cura prévia com LED limita a reticulação do miolo, a lâmpada de excímero governa a contração superficial e a lâmpada de mercúrio completa a reticulação em volume. Fora da janela aparecem retorno de brilho, veludo fraco, trincas ou delaminação.
- Os 172 nm são ultravioleta de vácuo e exigem atmosfera de nitrogênio (120 a 200 m3/h) porque a faixa de 160 a 240 nm converte oxigênio em ozônio; os 254 nm de UVC operam ao ar, por isso predominam nas linhas de painel plano.
- A aceitação precisa ser numérica: geometria conforme GB/T 9754-2025 (85 graus abaixo de 10 GU), coeficiente de atrito dinâmico abaixo de 0,1 e durabilidade avaliada pela variação de brilho após abrasão mais ensaio de grade e dureza a lápis.
1. Dados fundamentais
- Energia do fóton e profundidade de penetração: 172 nm cerca de 7,2 eV com 100 a 500 nm; 254 nm de UVC cerca de 4,89 eV e penetração maior.
- Espessura da camada rugosa de 1 a 3 micrômetros; filme seco total recomendado de 20 a 30 micrômetros; aplicação por rolos de 30 a 45 g/m2.
- Janela de energia (rota 254 nm): pré-cura de 395 nm entre 100 e 200 mJ/cm2 (em produção até 1000 a 4000 mJ/cm2); irradiação superficial de 50 a 400 mJ/cm2 sob 5 a 20 mW/cm2 com 10 a 120 s de reação; UVA de mercúrio final de 600 a 2000 mJ/cm2 sob 50 a 500 mW/cm2.
- Brilho: de quase 100 GU para 1 a 20 GU a 60 graus; meta de série entre 2 e 5 GU e, no mobiliário de alto padrão, pede-se não ultrapassar 8 GU.
- Toque e antimancha de digital: coeficiente de atrito dinâmico abaixo de 0,1; o ácido palmítico, principal ácido graxo do sebo, tem energia superficial perto de 38 mN/m, sendo necessário baixar de cerca de 25 mN/m para a gordura não espalhar.
- Resistências típicas: dureza a lápis 2H a 4H (GB/T 6739), ensaio de corte cruzado grau 0 (GB/T 9286), mais de 300 ciclos RCA sem trilha brilhante, 500 passes com etanol 99,7% sem dano ao filme e sem alteração a 60 °C / 95% UR por 72 h com ácido orgânico, protetor solar e creme de mãos.
- Limites de equipamento: vida útil da lâmpada de 172 nm de 1000 a 3000 h; o tubo de 254 nm exige 10 a 12 minutos para estabilizar a potência.
- Metrologia: a GB/T 9754-2025 fixa repetibilidade de 1 GU e reprodutibilidade de 2 GU a 85 graus (2 e 3 GU a 60 graus); condicionar os corpos de prova a (23 +/- 2) °C e (50 +/- 5)% UR por no mínimo 16 h e medir em pelo menos cinco posições.
2. Como o filme constrói fosco e toque
2.1 Divisão de tarefas entre os três estágios
O processo não depende de uma única lâmpada para “secar” a laca. Uma pré-cura de baixa dose em 395 nm arma a estrutura em gel deixando o miolo parcialmente livre; a dose de 254 ou 172 nm atua só sobre a pele superior, que polimeriza e contrai enquanto o fundo não acompanha, estirando um ondulado contínuo de escala micro e nanométrica; por fim a UVA de mercúrio reticula as camadas intermediária e inferior para recuperar dureza, ancoragem e resistência química. As três doses são acopladas: pré-cura excessiva trava o fundo e o brilho sobe; pré-cura insufiente derruba as rugas e o painel fica pegajoso.
2.2 Onde termina o 172 nm e começa o 254 nm
Os 172 nm trazem cerca de 7,2 eV por fóton e penetram apenas 100 a 500 nm: o efeito “superfície primeiro” é forte e o brilho pode cair abaixo de 2 GU, mantendo cicatrização térmica de micro riscos. O preço é o nitrogênio: a faixa de 160 a 240 nm gera ozônio e a vazão deve ficar em 120 a 200 m3/h, o que eleva investimento e custo operacional. Os 254 nm operam ao ar com equipamento mais simples, porém a uniformidade da contração passa a depender da formulação: função das resinas e sistema de iniciador precisam ser ajustados para entregar 2 a 5 GU com deslize macio.
2.3 Funcionalidade: o triângulo fosco, abrasão e ancoragem
Uma formulação publicada para verniz de excímero em dispersão aquosa descreve, em massa, 20 a 30% de acrílico de poliuretano difuncional, 25 a 35% de acrílico de poliuretano multifuncional (funcionalidade 4 a 16), 35 a 40% de monômero reativo, 3 a 6% de fotoiniciador e 0,5 a 1% de aditivos, com razão di para poly recomendada entre (4-6) e (5-7). Aumentar o multifuncional intensifica contração, fosco e resistência à abrasão, mas consome grupos polares e enfraquece a ligação ao substrato; aumentar o difuncional alivia tensões internas e melhora a adesão, porém o brilho volta a subir. Trate essa curva como restrição de projeto, não como questão resolvida por um único ensaio.
3. Janela de processo
| Parâmetro | Faixa típica | Sintoma fora da janela | Correção |
|---|---|---|---|
| Aplicação da camada de acabamento | 30 a 45 g/m2 por rolos | Pouca: toque seco e brilho alto. Muita: trincas e veludo abafado | Travar primeiro a aplicação e depois a energia; nunca duas variáveis juntas |
| Pré-cura LED | 100 a 200 mJ/cm2, ou 20 a 40% da potência da máquina | Alta: não fosqueia. Baixa: pegajoso e brilho que sobe depois | Cruzar leitura a 85 graus com teste ao tato, convergir em passos de 10% |
| Dose 254 nm | 50 a 400 mJ/cm2 sob 5 a 20 mW/cm2 | Alta: flor de gelo, pontos brilhantes e delaminação. Baixa: rugas insuficientes | Reduzir a velocidade de passagem aumenta a dose, mantendo o vínculo com o ritmo da linha |
| UVA de mercúrio final | 600 a 2000 mJ/cm2 | Subcura: queda de dureza e resistência química, esbranquiçado ao limpar | Retrocedir a partir da dureza a lápis e do número de fricções com solvente |
| Nivelamento e temperatura do painel | Zona de 45 a 50 °C, acabamento em torno de 30 °C | Painel frio retém água e o brilho varia na área | A secagem intermediária precisa retirar a água antes da zona de excímero |
| Vazão de nitrogênio (172 nm) | 120 a 200 m3/h | Deriva de vazão provoca diferença de brilho centro/borda na mesma peça | Registrar a vazão por turno e colocar sob carta SPC |
3.1 Pré-secagem e inibição por oxigênio
Sistemas de excímero em dispersão aquosa são sensíveis à água residual: se a secagem intermediária for curta, o vapor levanta a pele, o ondulado fica irregular e surgem pontos brilhantes locais com sensação “arenosa”. A cura radicalica também sofre inibição por oxigênio, que aprisiona radicais e deixa a superfície pegajosa. O nitrogênio no 172 nm serve ao mesmo tempo para evitar ozônio e reduzir a inibição; operar em 254 nm ao ar exige mais iniciador ou sequência com três lâmpadas, o que acrescenta requisitos de resistência ao amarelecimento e estabilidade térmica.
3.2 Vale acrescentar uma estação de excímero à linha
A decisão apoia-se em três restrições, não em “dá para ficar mais fosco”: se a linha de rolos tem posições de lâmpada e espaço para retrofit de nitrogênio, se a produção é majoritariamente de painéis planos e se o pós-venda suporta o custo de repintura quando a cicatrização térmica se esgota. Peças perfiladas são pulverizadas, e ali a uniformidade das rugas é difícil de segurar: uma dispersão de poliuretano autofosqueante combinada a um pouco de matizante continua o caminho mais seguro.
4. Frente a frente com a rota do matizante
| Critério | Aquosa/UV mais matizante | Fosco físico por excímero |
|---|---|---|
| Estabilidade de brilho | 3 a 7 GU, manchamento entre lotes e painéis | 0 a 5 GU, uniformidade definida pela sequência de lâmpadas |
| Transparência | Véu por partículas, pretos com pouca profundidade | Sem partículas, veio da madeira e tom escuro íntegros |
| Toque | Guiado por ceras, seco e granulado | Ondulação contínua, deslize abaixo de 0,1 |
| Após abrasão | As partículas aplainam e surgem áreas brilhantes | Geometria travada pela pele reticulada, variação pequena |
| Investimento | Nenhum além da mistura habitual | Estação de excímero, nitrogênio (172 nm) e gestão de vida da lâmpada |
| Falhas típicas | Sedimentação, deriva de brilho, toque irregular | Trincas e delaminação, flor de gelo, queda de resistência química |
5. Verificação e aceitação
5.1 Ângulos de brilho e uniformidade da área
A GB/T 9754-2025 (idêntica à ISO 2813, em vigor desde 1 de janeiro de 2026 em substituição à edição de 2007) distribui as geometrias: acima de 70 GU usa-se 20 graus, de 10 a 70 GU usa-se 60 graus, abaixo de 10 GU usa-se 85 graus. Painéis ultramatos vivem na faixa de 85 graus; medi-los a 60 graus equivale a aceitar repetibilidade de 2 GU comparável a toda a meta, cedendo metade do julgamento ao ruído do instrumento. Adote 85 graus como ângulo de aceitação, registre 60 graus como referência e especifique no acordo técnico a malha de cinco ou nove pontos e a amplitude admitida.
5.2 Toque, antimancha e sujidade
Não há norma nacional que defina o toque; a prática fixa carga, feltro e curso em ensaio de atrito (por exemplo 1 kg, pano sem fiapos, 1800 mm/min) e acrescenta pontuação às cegas. O antimancha de digital se reduz à energia superficial: abaixo de aproximadamente 25 mN/m diante de ácidos graxos do sebo próximos de 38 mN/m, a gordura fica em ilhas isoladas e remove-se fácil; informe os ângulos de contato com água e hexadecano. Resistência química e a manchas segue GB/T 4893 e EN 12720, com café, batom, limpador e etanol como reagentes de rotina.
5.3 O retorno de brilho é o verdadeiro teste de durabilidade
Registre no contrato a variação de brilho após abrasão, não apenas o valor inicial. Execute 300 ou 500 ciclos RCA ou limpeza com etanol, remeça a 85 graus e procure esbranquiçado ou faixas brilhantes. Painéis de mobiliário devem ainda passar por 60 °C / 95% UR durante 72 h e ensaios de permanência com protetor solar e creme de mãos, para que uma peça impecável no primeiro dia não fique manchada três meses depois.
6. Perguntas frequentes
P1: Como obter 2 GU estáveis sem matizante?
Por contração superficial, não por dispersão de partículas. Trave aplicação, pré-cura e dose de excímero como conjunto, faça ensaios de fator único antes do planejamento de superfície de resposta e filtre a janela usando brilho a 85 graus e rugosidade em paralelo.
P2: Os 254 nm substituem totalmente os 172 nm?
Custam menos para operar, mas penetram mais e têm efeito “superfície primeiro” menor: a mesma resina ondula de forma distinta em cada sequência. Trocar a lâmpada não é trocar a fórmula; funcionalidade e iniciador precisam ser reequilibrados.
P3: Por que o centro fica fosco e as bordas brilham no mesmo lote?
Geralmente heterogeneidade lateral da lâmpada ou da vazão de nitrogênio (rota 172 nm), às vezes excesso de aplicação na borda. Antes de mexer no refletor ou na abertura dos rolos, mapeie o brilho em nove pontos e pese a aplicação.
P4: Posso limpar painel soft-touch com álcool?
Limpagem eventual com etanol 99,7% é aceitável; fricção frequente e esponjas abrasivas não. Se uma área ficar refletiva depois de limpa, as rugas ali foram alisadas: é retorno de brilho, não sujeira.
P5: O que verificar primeiro em caso de trincas ou delaminação?
Cheque primeiro a aplicação frente à janela e a dose de UVA final; depois a compatibilidade fundo/acabamento e o molhamento entre camadas; por último o número de passagens. Trincas vêm de contração excessiva e delaminação é problema de adesão: as correções apontam para lados opostos.
P6: Sistema de excímero em dispersão aquosa significa isento de COV?
Não. É uma dispersão aquosa que ainda contém coalescente e um pouco de cosolvente; os COV são medidos e limitados pela GB 18581-2020 para vernizes de madeira. Rotas de dispersão sem solvente reduzem muito os valores, mas só se declara o que um laudo de laboratório terceiro comprovar.
P7: Molduras e folhas perfiladas aceitam soft-touch?
Painéis planos em rolos ou cortina seguram melhor o perfil de rugas. Em peças perfiladas, pulverize uma resina autofosqueante e aceite 5 a 10 GU em troca de uniformidade, ou use a rota de prensa de filme e reavalie durabilidade ao tempo e reparabilidade.
Referências
- GB/T 9754-2025, Tintas e vernizes — Determinação do brilho a 20, 60 e 85 graus; publicada em 30 de junho de 2025, em vigor desde 1 de janeiro de 2026, substituindo GB/T 9754-2007, idêntica à ISO 2813.
- GB 18581-2020 sobre limites de substâncias perigosas em vernizes de madeira; GB/T 6739 dureza a lápis; GB/T 9286 ensaio de corte cruzado; série GB/T 4893 e EN 12720 para resistência química de superfícies de móveis.
- Luo Jinrong, Chang Shanshan, Liu Gonggang e outros, Estudo dos fatores que afetam o desempenho sensorial de filmes foscos para madeira curados por excímero UV de 254 nm, Furniture and Interior Design, n. 2 de 2024 (resultados de fator único e superfície de resposta da aplicação, energia de pré-cura LED e dose de 254 nm sobre rugosidade e brilho a 85 graus).
- Pedido de patente chinês 202411427437, Revestimento soft-touch curado por excímero UV e método de filme (publicado em 2 de janeiro de 2025): LED 395 nm de 1000 a 4000 mJ/cm2, 254 nm de 50 a 400 mJ/cm2 sob 5 a 20 mW/cm2, UVA de mercúrio de 1000 a 2000 mJ/cm2, rugas de 1 a 3 micrômetros, coeficiente de atrito abaixo de 0,1.
- Pedido de patente chinês 202610751251, Revestimento de excímero UV, preparo e aplicação (publicado em 23 de agosto de 2026): razões entre acrílicos de poliuretano difuncionais e multifuncionais e o equilíbrio de adesão.
- Dados de processo de acesso público: vazão de nitrogênio de 120 a 200 m3/h em 172 nm, vida da lâmpada de 1000 a 3000 h, aplicação soft-touch por rolos de 30 a 45 g/m2 e ajustes de energia em três estágios usados em produção seriada.
Última atualização: 2026-10-20
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