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UV固化工艺 UV硬化原理

发布时间:2022-10-26人气:143

UV固化工艺 UV硬化原理

辐射硬化技术

UV固化工艺是一种以UV光源照射化学物,使该化学物当中所含垢“光启始剂”受到UV光源的刺激,于极短时间内(短于1秒)让该化学物中所包含的“聚合单体”产生胶合硬化的“辐射硬化技术”。是光化学反应最前沿的应用。广泛应用于车灯、手机和电视机壳等塑胶件的表面处理。

一般而言,UV固化工艺并不是专应用于印刷领域,它是一种以UV光源照射化学物,使该化学物当中所含垢“光启始剂(Photoinitiator)”受到UV光源的刺激,于极短时间内(短于1秒)让该化学物中所包含的“聚合单体(Polymer)”产生胶合硬化的“辐射硬化技术(Radiation Curing)”,一般称为UV硬化(UV Curing)。国际上又将上与“电子束硬化技术(Electronic Beam Curing)” 归于同类,合称UV/EBCuring。

UV硬化可以使用于各种传统的印刷版式,包含凸版、弹性凸版(Flexo)、平版、网版等印刷,只要使用UV印墨,配合UV光源即完成主要的部分。平版UV印刷即是以平版印刷的架构,使用UV印墨,配合UV光源而成,当然一些非常重要的配合条件亦需同时达成方可。除了印刷外,使用透明的材料印刷物进行UV上光亦是市场上广为使用的上光方式。

UV固化工艺是光化学反应最前沿的应用,通过一定强度的紫外光照射,瞬间固化油墨、涂料、胶等相关化学品。随着科技的发展,UV固化所涉及领域也更加广泛。UV固化工艺从1960诞生以来,就广泛地应用于汽车、电子、通讯、航空航天、金属、玻璃及塑料等制品的制造上,在全球涂装工业中占有4%的比例,是一个数十亿美元的大市场。凭籍其对产品品质的提高和优良的环境表现,以每年10%以上的速度替代传统固化工艺。

随着UV光固化涂料在车灯,手机和电视机壳等塑胶件的表面处理的日益广泛,各种配套的UV光固化涂装生产线的对品质和无尘的要求也越来越高,联洲公司以提供完整的系统解决方案和各种输送形式的无尘UV喷漆线来满足客户的要求。

UV就是紫外线(Ultra-Violet Ray)的英文简称. 工业用的UV波长以200nm 到450 nm为其应用范围. 用UV 来照射”UV 照射可硬化的材料” 而使它硬化的制程, 称之为”UV Curing Process” 。

Curing 翻译成硬化(或”固化”) . 在UV Curing Process 中, 液态的”UV 照射可硬化的材料” , 经过UV 的照射, 瞬间变成固态的加工过程, 称为”Curing” . 硬化”Curing” 与传统的干燥”Drying” 加工过程相似但不相同, 其差别在于干燥的加工过程有溶剂的挥发, 而硬化的加工过程则无溶剂的挥发.

涂装原因
可以减少能源浪费.
不会有溶剂的挥发而造成空气的污染.利于环境保护
固化时间缩短, 提高生产效率.
所需的设备空间小, 可降低厂房的投资成本.
高光泽度
废料少

硬化原理
UV 照射可硬化材料中的光起始剂吸收紫外线光谱(波长200-400nm)中的某些特殊波长的光而产生断键情形, 这些断键的物质再去撞击单体和预聚合体而产生连锁架桥反应,瞬间将此材料从液态变成固态.

设备种类
用来硬化UV 硬化材料的光源有二类:
1,电极式的UV 光源(Arc UV Lamp) .
电极式的UV 光源, 其灯管是由一根石英管, 抽真空后, 注入一定量的水银或填充金属接头与电源供应器相连接.
特点:
1) 灯管放射强度容易衰减,灯管寿命较短一般在800-1000小时。
2) 灯管较粗23~26mm直径,故聚焦设计不容易,光反射强度较少
3) 光谱选择反便性低,且光谱会随使时用时间加长而平移
4) 冷却系统为上吸式,容易造成灯管及反射镜罩污染
5) 所放射出之UV光比率较低。IR(红外线)光比率相对偏高
6) 灯管便宜, 普遍性高,

2 无电极式的UV 光源(Electrode-less UV Lamp) .
无电极式的UV光源,其灯管是由一根石英管,抽真空后,,注入一定量的水银或填充一些特殊材料再封口而成。灯管内没有电极存在。UV光是由微波激发灯管内的水银或特殊材料而产生特点:

特点:
1)可瞬间启动,
2)灯管反射强度稳定,使用时间长也不会影响其放射强度或光谱偏移,寿命较长可达8000小时以上。
3)冷却系统为下吹式,灯管和反射镜罩的清洁比较容易管理
4)价格很高.

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