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什么是UV固化?它有哪些波长

发布时间:2023-02-28 人气:685

什么是UV固化?它有哪些波长

UV是英文Ultraviolet的缩写,即紫外线.紫外线(UV)是不可见光,是可见紫色光以外的一段电磁辐射,波长在10~400nm的范围.通常按其性质的不同又细为以下几段:

a真空紫外线(VUV),波长为10–200nm

b短波紫外线(UVC),波长为200–280nm,该波段可以进行杀菌消毒

紫外线光谱

c中波紫外线(UVB),波长为290–320nm

d长波紫外线(UVA),波长为320–400nm,可以用于光固化晒版

紫外线(UV)用于工业生产,国际上一般使用的是长波UV(UVA)。

注:nm即纳米

什么叫”纳米”?

“纳米”是英文nanometer(缩写:nm)的译名,是一种度量单位,一纳米为百万分之一毫米,亦是十亿分之一米,约相当于45个原子串在一起的长度 [1] 。

UV灯:一种可以发射出紫外线的灯具

UV涂料:主要成分 ‘活性稀释剂、低聚物、光引发剂、助剂’涵盖(UV胶水、UV油墨、UV光油)

UV涂料经过UV灯照射后,产生辐射聚合、辐射交联和辐射接技等反应。迅速将低分子量物质转变成高分子量产物的化学过程,固化是直接在不加热的底材上进行的,体系中不含溶剂或含极少量溶剂,辐照后液膜几乎100%固化,因而VOC(挥发性有机化合物)排放量很低。UV光固化体系分为自由基体系和阳离子体系,两者固化机理成分都有所不同。自由基体系是由光引发剂受UV照射激发产生自由基,引发单体和预聚物聚合交联;阳离子体系是由阳离子光引发剂受辐射产生强质子酸,催化加成聚合,使树脂固化.UV自由基固化经过以下步骤:

自由基光引发剂受到UV照射后,激发分解产生自由基:

链引发:引发剂产生的自由基引发树脂和单体分子的不饱和双键产生新的自由基。

链增长:由树脂和单体产生的自由基可以继续引发树脂和单体分子中的不饱和双键产生自由基,进行自由基连锁反应。

链终止:化学反应中,由于自由基含有未偶化电子,非常活泼,极易倾向于基他自由基偶合或发生酸化作用,使链反应终止。反应结果,生成高分子化合物,使胶液转变为固体。

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光辐射物理性质类似于可见光,都具有直线性,其穿透力却远不及可见光,波长越短,穿透力越差,故此UV固化主要应用于光线能够直接射到的表皮面或透光性较好的内层固化。UV灯产生UV的同时会产生大量的IR辐射热,对于温度影响不大的工件,这一辐射热是有益的,它可以加速光固化的反应速度,尤其对于UV+厌氧混合型的胶料,效果更为明显。

应用范例:木制地板,金属制品等的UV涂装,印制线路板中UV绝缘涂层,玻璃制品的UV胶合。对于温度的影响较敏感或耐温性较差的光固化工件,传统UV灯产生的UV中附带的IR辐射热,对其却是一大危害甚至是致命的。降低IR辐射热是目前世界各国制造UV固化设备的前沿课题之一,一般是采用水冷、反射、分频过滤等方法来加以解决,但代价是必须损失部分的紫外光。

应用范例:木器、塑料壳喷涂(手机壳)、镁合金喷涂(笔记本电脑壳)、各种PVC(如IC卡)、塑胶片、柯式(网点)UV 油印刷、胶印机联机上光 ;,纸张类特殊印制(冰花)、计算机键盘的印制 水干燥固化,PCB图形转移(线路 阻焊绿油感光化学反应) ;还有荧光验钞,探伤等。

   

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