UV固化知识

来源:林上 发布时间:2019/01/14 11:30:00 浏览次数:460
UV固化是光化学反应,就是UV胶水经涂抹到水晶表面,经UV紫外线照射实现硬化的过程,UV能量计是检测UV光源强度的专用仪器。

  一:UV固化

  UV固化在英文中称UV Curing 或 UV Coating,UV固化是光化学反应,就是UV胶水经涂抹到水晶表面,经UV紫外线照射实现硬化的过程,UV固化与传统的干燥过程相似,但原理不同,传统的干燥一般借助于涂敷材料中溶剂的挥发而形成硬化,而UV固化则是无溶剂挥发。

  在特殊配方的树脂中加入光引发剂(或光敏剂),经过吸收紫外线(UV)光固化设备中的高强度紫外光后,产生活性自由基或离子基,从而引发聚合、交联和接枝反应,使树脂(UV涂料、油墨、粘合剂等)在数秒内(不等)由液态转化为固态。(此变化过程称之为"UV固化")UV固化过程中需要用到UV能量计对固化能量进行检测。

  二:UV灯

  可见光的短波长侧有紫外线(Ultraviolet radiation 简称UV)区域,波长范围100~400nm。紫外线区域根据国际照明委员会(CIE)和国际电工委员会(IEC)可分为以下波长域:UV-A: 315~400nm;UV-B: 280~315nm;UV-C: 100~280nm ;UV-V: 390 nm 以上 ;(UV-C的波长范围在生物学,医院,化学等学科中还没有得到统一)。光子能E=h/λ式(h常数,λ光波长),波长越短光子能越高。能量较低的UV-A具有光化学作用,所以也称化学线。UV-A用于有机物的合成、涂料或接着剂的UV固化等领域。UV-B 对生物的作用效果大,能引起红斑作用及色素沉着等,所以也称生物线。UV-C是远紫外线。因为波长短能量大,具有杀菌作用,能分解分子的结合。对UV胶水的固化,只有UV-A有较强的效果。紫外线UV固化胶水在波长365nm—400nm的紫外线光照射下能迅速固化,从而发挥应有的接着强度。

  三:UV光源系统

  UV固化装置由光源系统、通风系统(就是风扇)、控制系统(数字显示定时器)、箱体几个部分构成。光源系统它由UV灯管、灯罩、变压器(镇流器)、电容器(触发器)组成。

  1.UV灯管
  目前市场上的UV灯分高压汞灯和金属卤素灯两种。国内设备普遍采用高压汞灯,进口设备有一部分采用金属卤素灯。 (建议使用金属卤素灯)
  A. UV灯功率的选择。UV灯的功率即UV灯光的辐射能量,也称穿透力。首先,它一定要满足UV油墨(光油)吸收的光谱波长及功率密度的要求。若UV灯的功率不够,即使光照时间再长,过UV固化装置的次数再多,产品也达不到完全固化。相反,还会使UV油墨(光油)表层老化、封闭、变脆等,同时油墨(光油)的附着力也不好,会使叠印的层间结合力差。因为低功率的UV灯光不能穿透墨层底部,使底部未固化或固化不充分。
  B. UV灯(高压汞灯)的最大寿命一般为800 — 1000小时,达到后即应更换,因为到此时段的UV灯所发射的紫外光线的强度变弱,会影响固化效果。同时建议在使用期内根据生产环境(空气的含尘量)不同,在适当时间用无水乙醇清洁灯管表面及反射罩表面的反射板,再将UV灯管转90°。这样有利于UV射线全部有效辐射到UV油墨或光油。
  C. UV灯的强度
  UV灯功率一般要满足80~120W/cm2的要求,但功率越大热量也会越大,因此要根据固化物和固化速度不同来选择功率。
  UV灯的强度取决于UV灯管的功率密度,一般常用规格有:80W /cm 即 200W/英寸;120W /cm 即 300W/英寸;160W /cm 即 400W/英寸;240W /cm 即 600W/英寸
  2.反射罩
  反射罩的类型有聚焦型、非聚焦型和多面反射型。一般采用的是聚焦型。这种反射罩的结构特点是反射的UV光线能量集中,光固化的效率高,有利于厚墨层的油墨固化,可使油墨的深层完全固化。
  3.变压器
  变压器的选择必须与UV灯的功率相配,即变压器必须有足够的输出电压,以保证UV灯能全功率工作。如果输出电压过高会使灯管烧毁;而输出电压过低,灯管又不能全功率工作,从而使紫外线输出强度不足。
  4.电容器
  电容的选择应与灯管和变压器相配套,根据变压器的输出电压选择所用电容的耐压程度。如果选择不当则会使电容击穿,影响到UV固化装置的正常工作。
  5. UV组件的选择
  要保证UV灯正常良好工作需保证以下要素:
  A. 选择匹配的点灯电源,所配套漏磁变压器/电容器要与UV灯所需电压/电流相符,漏磁变压器的额定功率/二次电压/工作电流/绝缘系数/耐压程度和电容器的容量/耐压/可冲放电次数,直接决定了UV灯管的发光效率/稳定性和寿命;
  B.适配风机要与UV灯功率吻合:排风量=150立方米/小时。千瓦*UV灯功率(KW),注意:不可以用强风对灯管表面送风冷却,否则灯管表面温度过低会造成灯管灭弧熄灯。
  C.选择适合的反射罩:市场上UV灯罩定制的标准灯罩一般分为聚光灯罩和平行光灯罩。

标签: UV能量计
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