什么是紫外線(UV)固化技術?

文章出處：未知責任編輯：三昆科技人氣：發(fā)表時間：2017-07-08 17:09

一、概念

用紫外線（UV）來照射液態(tài)的“UV照射可硬化的材料”而使它硬化的制程，我們稱之為“UV Curing Process” 。工業(yè)用的UV波長以200nm到400nm為其應用范圍。

　　UV固化（UV Curing或UV Coating）是光化學反應。

　　UV固化與傳統(tǒng)的干燥過程相似，但原理不同，傳統(tǒng)的干燥一般借助于涂敷材料中溶劑的揮發(fā)而形成硬化，而UV固化交聯(lián)則無溶劑揮發(fā)。

紫外光固化是輻射固化的一類

輻射固化是利用電磁輻射（如紫外線UV或電子束EB照射涂層），產生輻射聚合、輻射交聯(lián)等反應。迅速將低分子量物質轉變成高分子量產物的化學過程，體系中不含溶劑或含極少量溶劑，輻照后液膜幾乎100%固化，因而VOC（揮發(fā)性有機化合物）排放量很低。因此，自60年代末以來，這一技術在國際上得到飛速發(fā)展，其產品在許多行業(yè)都得到廣泛應用。

二、UV固化光源

汞燈：UV固化機現今以汞燈光源為主流被采用了很長時間。汞燈的原理是電壓激發(fā)燈內的汞變?yōu)楣瘹怏w發(fā)出紫外線、可見光及紅外線。由于汞燈光衰快、壽命短、耗電高、使用成本高、溫升高、體積大、含汞等缺陷，業(yè)界一直在致力改進，但因原始硬件的局限性一直難以突破。

什么是UV-LED？

UV-LED( UV Light Emitting Diode)紫外發(fā)光二極管，是一種能夠直接將電能轉化為紫外光線的固態(tài)的半導體器件。UV-LED光源工作溫度通常在100℃以下，具有使用壽命長、可靠性高、發(fā)光效率高、耗電量少、無熱輻射、有利于環(huán)保等特性，近幾年來在UV固化中逐漸得到了應用。

UV-LED特點：

1.使用壽命長

2.節(jié)能效果顯著

3.無熱輻射

4.體積小巧

5.主波峰狹窄、單一、能量集中

6.UV-LED工作溫度低

7.瞬間出光

8.環(huán)保

UV-LED優(yōu)勢介紹：

UV-LED光源與傳統(tǒng)UV光源（使用高壓汞燈做為光源）比較

UV-LED光源	傳統(tǒng)UV光源（汞燈）
20000-40000小時（持續(xù)使用）使用壽命不受開閉次數影響，僅固化時才點亮	800-2000小時（持續(xù)使用）由于啟動慢，開閉影響其壽命，所以必須一直點亮能耗
高效節(jié)能，待機狀態(tài)耗電幾乎為零，工作時耗電量約為汞燈的10%	汞為有毒物質，污染環(huán)境，尤其還污染車間環(huán)境，回收處理成本昂貴，耗電量巨大耗電量大，通常功率在300至20000瓦
只發(fā)射紫外線光，無紅外線熱輻射，溫升＜5℃，常溫固化無熱傷害，尤其適合熱敏感材料的固化，如液晶，薄膜等	既發(fā)紫外線光，也發(fā)紅外線光，被固化工件表面溫升60~90℃，導致工件因熱傷害帶來高廢品率
每個照射頭強度一致，產能提高5-30倍	照射頭越多，強度越弱，產能低
波長范圍窄，照度均勻，365+10nm~365-10nm ，產能大大提高，	連續(xù)光譜，照度不均勻,范圍200-500nm,波峰365nm
UV-LED光源免維護，使用成本僅為電費。 LED照射頭與控制機箱連接采用專用電纜，具有多向彎曲、不易損壞的特征，維護費用幾乎為零	耗材成本高，每年更換耗材和折舊的成本達USD 4706（RMB 32000）（耗材包括：光纖照射頭，汞燈（4-6只），風扇，電費等）
瞬間點亮，即刻達到100%功率紫外輸出，容易實現不同工作模式下的自動化生產控制	開機后五至十五分鐘才能穩(wěn)定輸出、使用
環(huán)保，不含汞，不產生臭氧，不產生高頻輻射， Co2排放量約為汞燈的十分之一

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