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UV光固化設備的原理

 
近幾年來,無論是絲印行業還是膠印行業,UV固化油墨的使用越來越多。眾所周知,與傳統的溶劑型油墨相比,UV光固化油墨有光澤度好、立體感強、無有害溶劑揮發等優點,特別是在油墨的干燥方面,UV光固油墨在紫外光照射下即可瞬間固化,避免了傳統的溶劑型油墨干燥周期長,占地面積大等缺點,極大地提高了工作效率和***。UV光固化油墨印刷后需經過UV光固設備實現瞬間固化。影響光固***的主要因素有UV燈的波長、能量、傳送帶的速度、UV機冷卻系統等。 

一、UV固化原理、UV燈及相關技術參數: 
1、UV固化原理:在特殊配方的樹脂中加入光引發劑(或光敏劑),經過吸收紫外線(UV)光固化設備中的高強度紫外光后,產生活性自由基,從而引發聚合、交聯和接枝反應,使樹脂在數秒內由液態轉化為固態。 

2、UV固化燈:工業上使用的UV設備光源,主要是氣體放電燈(汞燈),目前大部分的UV光固化設備已經被UV LED所取代。根據燈內腔氣體的壓強大小分為低壓、中壓、高壓、超高壓幾種,工業上的生產固化通常使用高壓汞燈。高壓汞燈可以產生輻射強烈的310nm、365nm、410nm等波長的特征紫外光(UV)、可見光及紅外光(IR),其中365nm為主峰的波長是世界各國常用的用于固化干燥的波段(以下稱謂的UV燈即指365nm的高壓汞燈)。
隨著半導體技術的發展,大功率的395nm LED已經被研發出來,而395nm的LED又比365nm能夠獲得更高的轉換效率。由于這種新的UV光源有著更高的耐用性和可靠性,而且光輻射范圍更為集中,輻射當量是常規汞燈的3倍以上。因此越來越多UV固化油墨生產商已經開始生產波長為395nm的UV光固化油墨了。

二、相關參數對固化***的影響 
1、 UV機波長:365nm波段的光譜適合于一般的光固化油墨(不適用于冰花、起皺等特殊光譜要求的油墨)。UV燈管的雜光過多,會影響光固效果。
 
2、 UV機的功率:一般UV光固油墨要求的功率為80-120w/cm,光固能量過高會造成油墨的脆化,光固能量過低達不到光固效果。 

3、 吸風裝置:UV燈在散發紫外線的同時,也會產生大量的熱量,使機體內的溫度不斷升高,光固機在UV燈管上方裝有抽風裝置,并通過抽風管道將固化過程中產生的臭氧排出室外,從而達到降溫的目的。當承印物太薄或耐溫要求很低時,需經光固試驗確定是否能滿足要求。對溫度要求較高的承印物,那么就使用UV LED作為固化光源,甚至可以考慮使用TEC散熱臺。
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2016-06-14
 
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