УФ-отверждение — это процесс, при котором УФ-свет инициирует фотохимическую реакцию отверждаемого УФ-излучением раствора (например, чернил, покрытий или клеев), которая вызывает полимеризацию раствора. УФ-отверждение (или фотополимеризация) — это процесс, который обычно происходит очень быстро и практически мгновенно в некоторых случаях, что делает эту технологию идеально подходящей и эффективной для высокоскоростных производственных процессов.
Что такое УФ-отверждаемое покрытие?
Основными компонентами раствора, отверждаемого УФ-излучением, являются олигомеры, мономеры, добавки, такие как пигменты для цвета, и фотоинициаторы. Олигомеры обычно обеспечивают физические свойства полимера, отверждаемого УФ-излучением, такие как твердость и гибкость или устойчивость к царапинам и истиранию. Мономер обычно добавляют в качестве сшивающего агента для установления вязкости раствора, отверждаемого УФ-излучением, подходящего для метода нанесения. Фотоинициатор является важнейшим ингредиентом, обычно он составляет лишь несколько процентов раствора. Компонент поглощает ультрафиолетовый свет и генерирует свободные радикалы, которые позволяют мономерам и олигомерам сшиваться вместе и переходить в затвердевшее полимеризованное состояние.
Что такое УФ-излучение?
Ультрафиолетовый свет (УФ) — это тип лучистой энергии, которая появляется в электромагнитном (ЭМ) спектре между видимым светом и рентгеновскими лучами. Он имеет более короткую длину волны, чем видимый свет, но более высокую энергию (или частоту).
- Длина волны = расстояние между двумя пиками, измеренное в нанометрах.
- частота = количество волн во времени, измеряемое в секунду или Гц.
- Короткая длина волны = высокочастотные волны проходят за более короткое время
- Длинная длина волны = длина волны более низкой частоты занимает больше времени
ЭМ-спектр состоит из семи областей в зависимости от длины волны и частоты/энергии.
Узнайте больше об УФ-излучении
УФ-отверждения системы
Полная система УФ-отверждения будет включать в себя корпус УФ-лампы, источник питания (или балласт в случае дуговой лампы), охлаждающие вентиляторы и набор кабелей для подключения источника питания к лампе. Корпус лампы в сборе будет включать в себя УФ-лампу с изогнутым отражателем, который обычно окружает УФ-лампу на 50–70 % и изогнут таким образом, чтобы либо отражать и коллимировать УФ-свет в сторону подложки для обеспечения низкой освещенности, либо отражать и сфокусируйте УФ-свет для получения максимальной пиковой освещенности.
- Высокая пиковая освещенность: Обеспечивает более быстрое отверждение и большую глубину отверждения УФ-красок, покрытия или клеевого слоя. Более высокая пиковая интенсивность излучения означает, что большее количество фотонов УФ-излучения бомбардирует верхнюю поверхность, обеспечивая лучшую адгезию и глубину «сквозного отверждения».
Тип УФ-систем
Ртутные лампы среднего давления излучают ультрафиолетовый свет для промышленных процессов УФ-отверждения. Исторически сложилось так, что отраслевым стандартом для УФ-ламп на парах ртути среднего давления, используемых сегодня, являются дуговые лампы и безэлектродные УФ-лампы с микроволновым питанием. Выбор между этими двумя системами во многом зависит от конечных требований. Miltec — единственная компания, предлагающая дуговые и микроволновые УФ-системы. Наши специалисты помогут вам определить лучшее решение для вашего приложения.
Arc УФ-система
An дуговая лампа состоит из электродов на каждом конце кварцевой лампы трубчатой формы, обычно содержащей смесь ртути и благородного газа. Когда электрический разряд подается с электродов внутри трубчатой лампы непосредственно на ртуть, он переводит ртуть в состояние плазмы, которая излучает свет во всем УФ-диапазоне спектра.
микроволновая печь УФ-система
безэлектродная УФ-лампа с микроволновым питанием также изготовлен из кварцевой трубки, содержащей ртуть и благородный газ. Он питается за счет подачи микроволновой энергии на УФ-лампу, которая возбуждает ртуть, превращая ее в плазму, производящую УФ-свет.
Преимущества Арк ЛамP
• Нестандартная длина лампы
• Меньше расходных деталей
Преимущества Микроволновая печь
• Более длительный срок службы лампы
• Не требуются жалюзи
История лечения
До появления технологии УФ-отверждения обычным методом сушки чернил, покрытий и клеев были большие термические печи или сушилки горячим воздухом. Термическая сушка представляет собой проблему для производственных предприятий и окружающей среды. Термическая сушка обычно приводит к выбросу в атмосферу ЛОС и HAPS, что может вызвать проблемы со здоровьем у людей, подвергающихся воздействию этих загрязнителей. Кроме того, термическая сушка обычно требует больших площадей на производственном предприятии, что дорого обходится пользователю. Большие термические печи также дороги в эксплуатации и обслуживании.
Преимущества отверждения УФ-светом
- Более высокая скорость отверждения: По сравнению с методами термической сушки.
- Энергоэффективная: Потребляет меньше энергии, чем термическая сушка.
- Экологически чистые: растворы, отверждаемые УФ-излучением, обычно на 100% состоят из твердых веществ, что устраняет необходимость в системах регенерации растворителей.
- Пространственно-Saving: УФ-лампы занимают меньше места, чем термические печи.
- Продукты более высокого качества: Обеспечивает более четкую печать.
Отрасли
УФ-отверждение можно использовать практически в любом применении, которое предполагает нанесение покрытия или чернил на любой продукт для улучшения физических характеристик этого продукта или для украшения продукта и улучшения его эстетики. Его можно использовать для продуктов в форме плоских листов или трехмерных форм. Некоторые типичные применения УФ-излучения следующие:
Печать на бутылках и чашках
пластики
