製造工程における光と熱の違い
工業プロセスにおける乾燥/硬化方法としては、熱乾燥と UV 硬化の 2 つの方法が一般的です。どちらの方法も、熱または紫外線を加えることによって液体または半液体の材料を固体の形に変換するために使用されます。このブログ投稿では、熱乾燥と UV 硬化の違いについて説明し、それらの樹脂の違いを見ていきます。
どちらの方法も物質を固化するという同じ目的を持っていますが、それらの間にはいくつかの大きな違いがあります。
熱乾燥は、基材上のインクまたはコーティングに熱を加えて硬化時間を加速するプロセスです。熱乾燥は、エポキシ樹脂、粉体塗装、特定の種類の接着剤などの物質によく使用されます。熱は通常、大型のガス動力の加熱オーブン、強制熱風乾燥機、または IR ランプを通じて供給され、硬化プロセスの温度と期間は硬化する特定の物質に応じて異なります。これらの乾燥ラインは、目標とする生産速度と、インクまたはコーティングの乾燥時間の要件によっては、非常に長くなる場合があります。
熱乾燥は、エポキシ、ポリエステル、アクリル、ポリウレタン コーティングなどのさまざまなコーティングで使用できます。これらのコーティングは、金属、プラスチック、複合材料などのさまざまな基材に適用できます。一部のコーティングでは、熱乾燥プロセス中に適切な乾燥を確保するために特別な配合が必要な場合があります。たとえば、コーティングによっては、乾燥効率を向上させたり、乾燥時間を短縮したりするために、乾燥剤や促進剤の添加が必要な場合があります。
熱乾燥が直面する課題には、熱に弱い材料への損傷、光沢の損失、乾燥の不均一性、高いエネルギー消費コスト、乾燥時間の延長に伴う環境要因などが含まれます。
UV 硬化は、紫外線硬化とも呼ばれ、紫外線を使用して基板上の物質を硬化するプロセスです。 UV 硬化性樹脂は、紫外線に反応して重合プロセスを開始する光開始剤を特別に配合しています。この方法では、材料を UV 光に曝露することで光化学反応が開始され、樹脂内のモノマーとオリゴマーが架橋し、強力で耐久性のあるポリマーが形成されます。これは、これらの光開始剤を含む樹脂のみが UV 光を使用して硬化できることを意味します。
適切な硬化を確保するために、樹脂メーカーは通常、特定の波長範囲での適切な量の UV エネルギーと、必要な UV 光のピーク放射照度を指定します。これは、UV システムの出力能力と UV 光源との距離によって影響を受ける可能性があります。表面が硬化中。
目視検査に加えて、機械的または化学的テストを実行して、樹脂が完全に硬化していることを確認すると役立つ場合があります。例えば、デュロメータを使用して硬度試験を実施し、硬化した樹脂の表面硬度を測定することができる。化学テストは、硬化した樹脂が耐性を持つ必要がある溶剤または化学薬品に表面をさらすことによって実行でき、硬化した樹脂が軟化したり溶解したり、単にこすったりしないことを確認します。
全体として、UV 硬化性樹脂の適切な硬化は、使用する樹脂の種類、塗布方法、UV 光源、硬化中の環境条件などのいくつかの要因によって決まります。メーカーの指示に従い、適切なテストを実行すると、樹脂が適切に硬化し、期待どおりに機能することを確認できます。
UV 硬化の主な利点の 1 つは、生産ライン上の非常に小さな設置面積を利用しながら、物質を非常に迅速に (通常はわずか数秒で) 硬化できることです。ただし、一部の UV 硬化システムでは、完全かつ一貫して硬化するのに十分な深さまで浸透する力が不足しているため、より厚いコーティングを硬化することが困難になる場合があります。
全体として、熱乾燥と UV 硬化のどちらを選択するかは、最終的には特定の用途によって決まり、速度、耐久性、環境への影響などの要素を考慮する必要があります。これら 2 つの方法の違いを理解すると、特定のアプリケーションに最適なテクノロジを選択するのに役立ちます。
