UV 硬化は、UV 光が UV 硬化可能な溶液 (インク、コーティング、接着剤など) の光化学反応を開始させ、溶液を重合させるプロセスです。 UV 硬化 (または光重合) は、一般に非常に高速で、一部の用途ではほぼ瞬時に行われるプロセスであるため、この技術は高速生産プロセスに最適で効率的です。 UV 硬化性溶液の主成分は、オリゴマー、モノマー、着色用の顔料などの添加剤、および光開始剤です。オリゴマーは通常、硬度と柔軟性、または耐引っかき傷や擦り傷などの UV 硬化ポリマーの物理的特性を提供します。モノマーは通常、塗布方法に適した UV 硬化性溶液の粘度を確立するために架橋剤として添加されます。光開始剤は重要な成分であり、通常は溶液の数パーセントにすぎません。このコンポーネントは UV 光を吸収し、モノマーとオリゴマーが互いに架橋して硬化した重合状態に変換できるフリーラジカルを生成します。
何ですか UVライト?
紫外線 (UV) は、可視光と X 線の間の電磁 (EM) スペクトルに現れる放射エネルギーの一種です。可視光よりも波長は短いですが、エネルギー（または周波数）は高くなります。
- 波長 = ナノメートル単位で測定された 2 つのピーク間の距離。
- 周波数 = 時間の経過に伴う波の数、1 秒または Hz ごとに測定されます。
- 波長が短い = 高周波の波長がより短い時間で通過する
- 長波長 = 周波数が低い波長は完了までに時間がかかります
EM スペクトルには、波長と周波数/エネルギーに基づいて 7 つの領域があります。
さらに詳しく知るには UV光.
紫外線硬化 システム
完全な UV システム これには、UV ランプ ハウジング アセンブリ、電源 (アークランプの場合は安定器)、冷却ブロワー、および電源をランプに接続するためのケーブル セットが含まれます。ランプハウジングアセンブリには、通常 UV バルブを 50% ～ 70% 取り囲み、低放射照度で基板に向かって UV 光を反射してコリメートするか、または反射するように湾曲した反射板を備えた UV バルブが含まれます。そして、高いピーク放射照度にさらされるように UV 光を集中させます。
高いピーク放射照度を生成する集束 UV 光源により、UV インク、コーティング、または接着層の硬化が速くなり、硬化の深さが深くなります。ピーク放射照度が高いと、より高い割合の UV 光子が可能になり、したがってより多くの UV 光子が UV 硬化性溶液の上面に照射され、その結果、より多くの光子がコーティングの深さまで浸透して、高度な「完全硬化」。これは、UV 硬化インク、層、または接着剤を基材に良好に接着させるために重要です。アークランプとマイクロ波駆動の無電極 UV ランプはどちらも集束された (または楕円形の) 反射鏡形状を使用していますが、マイクロ波駆動の無電極 UV ランプの主な利点の 1 つは、本質的にアークランプよりも高いピーク放射照度を生成することです。無電極電球の直径はアークランプの UV 電球の直径の約半分です。より小さな直径の UV バルブは、UV バルブ内の水銀プラズマをより小さな直径に絞り込み、楕円形のリフレクターが光子の焦点をよりシャープかつ正確にリフレクターの 2 番目の焦点面に集中させることができます。
種類 UV硬化システムの紹介
中圧水銀ランプは、生産規模の工業用 UV 硬化プロセス用の UV 光を生成します。歴史的に、現在使用されている中圧水銀蒸気 UV ランプの業界標準は、アークランプとマイクロ波駆動の無電極 UV ランプです。これら両方のシステムのどちらを選択するかは、最終要件に大きく依存します。ミルテックは、アークおよびマイクロ波 UV システムを提供する唯一の企業です。当社の専門家が、お客様のアプリケーションに最適なソリューションを決定するお手伝いをいたします。
アーク UVシステム
An アークランプ 管状の石英ランプの両端に電極があり、通常は水銀と希ガスの混合物が含まれています。放電が管状ランプ内の電極から水銀に直接適用されると、水銀が励起されてプラズマ状態になり、UV スペクトル範囲全体にわたって光が照射されます。
マイクロ波 UVシステム
マイクロ波駆動の無電極UVランプ も水銀と希ガスを含む石英管から作られています。これは、マイクロ波エネルギーを UV 電球に適用することによって電力を供給され、水銀がプラズマに励起されて UV 光が生成されます。
のメリット アークランプ 紫外線硬化
•カスタムランプの長さ
• 消耗部品の削減
のメリット 電子レンジ駆動 紫外線硬化
• 電球の寿命が長い
• シャッターが不要
歴史 硬化の
UV 硬化技術が登場する前は、インク、コーティング、接着剤の乾燥に使用される従来の方法は、大型の加熱オーブンまたは熱風乾燥機でした。加熱乾燥は、生産工場と環境に課題をもたらします。加熱乾燥では通常、VOC や HAPS が大気中に放出され、これらの汚染物質にさらされた人々に健康上の問題を引き起こす可能性があります。さらに、加熱乾燥は通常、生産工場内の広いスペースを消費するため、ユーザーにとってはコストがかかります。大型の加熱オーブンは、運転と維持にも費用がかかります。
Advantages UVライトによる硬化の様子
•熱乾燥法などの他の同等の技術と比較して、硬化速度が大幅に速い。
• UV は熱乾燥法よりも消費エネルギーがはるかに少なく、より効率的です。
•通常、UV 硬化性溶液は 100% 固体でできているため、環境に優しい技術となり、高価な溶剤回収システムの必要性がなくなりました。
•UV ランプは従来の乾燥方法に比べて床面積を大幅に削減します。一般的な UV システムは製品の流れ方向に 5 ～ 10 フィートを消費する可能性がありますが、サーマル オーブンは 100 ～ 200 フィートを消費する可能性があります。
●UV硬化製品は、より鮮明な印刷物など、より高品質な製品を生み出すことができます。
産業別ソリューション
UV 硬化は、製品の物理的特性を向上させるため、または製品を装飾して美観を向上させるために、製品にコーティングやインクを塗布するほぼすべての用途に使用できます。平面形状の製品から立体形状の製品まで使用可能です。いくつかの典型的な UV アプリケーションは次のとおりです。
