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《UV固化原理、能量技算及固化設備》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、UV固化原理近幾年來，無論是絲印行業(yè)還是膠印行業(yè)，UV光固化油墨的使用越來越多。眾所周知，與傳統(tǒng)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(fā)等優(yōu)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(tǒng)的溶劑型油墨干燥周期長，占地面積大等缺點，大大提高了工作效率和質量。UV光固化油墨印刷后需經過UV光固設備實現瞬間固化。影響光固質量的主要因素有UV燈的波長、能量、傳送帶的速度、UV機冷卻系統(tǒng)等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
2、加入光引發(fā)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(fā)聚合、交聯和接枝反應，使樹脂在數秒內由液態(tài)轉化為固態(tài)。2、UV固化燈：目前工業(yè)上使用的UV設備光源，主要是氣體放電燈（汞燈）。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(yè)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
3、指365nm的高壓汞燈）。二、相關參數對固化質量的影響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，建議客戶在選用UV光固設備時先進行光固試驗，以檢驗UV機的波長是否符合光固要求。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(fā)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
4、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，我們可承接特殊加工，在燈管的下方裝置石英玻璃板，以達到降溫和進一步過濾雜光的作用uv固化原理uv固化材料的物理性能實質上是受用來固化它們的烘干系統(tǒng)的影響的。預期性能的獲得，不管是保護膠、油墨、還是粘合劑，將依賴于這些燈管的參數、設計和控制的方法。UV燈四個關鍵的參數是：1.UV輻射度(或密度)2.光譜分布(波長)3.輻射量(或UV能量)4.紅外輻射。相對
5、于最大輻射度或輻射量，以及不同的UV光譜，油墨和保護膠將會展現出很大不同的特性。鑒別不同的UV燈管特性并使它們與可固化材料的光學特性相匹配的能力，擴展了把UV固化作為一種快速、高效的生產過程的范圍。有許多固化系統(tǒng)的光學和物理性能（除它本身的組成之外）影響固化效果，從而導致了UV固化材料外觀特性（performance）的不同。固化材料的特性一只UV燈管的效率，決定于發(fā)射光子進入可固化材料以啟動光可觸發(fā)分子的難易程度。UV固化決定于光子—分子的碰撞。光可觸發(fā)分子通過材料均勻地擴散，但光子卻不同。除UV光源的特
6、質外，被固化的薄膜還有光學及熱動力學特性。它們與輻射能量互相作用，對固化的過程產生了重大影響。光譜吸收率：能量是物質在逐漸增加的厚度內吸收進波長的作用。表面附近吸收的能量越多，意味著深層得到的能量越少。但這種情況隨波長的不同而不同?？偟墓庾V吸收率包括所有來自于光觸發(fā)劑，單分子物質，齊聚體以及添加劑包括顏料的影響作用。反射和散射：相對與吸收，光能更多地是被物質（或在物質內）改變方向；這一般是由于可固化材料中的基質材料和/或色素引起的。這些因素減少了到達深層的UV能量，但卻改進了在反應之處的固化效率。光學密度：
7、與吸收相似，它由“不透明度”和薄膜的厚度兩個因素構成；包括吸收和散射的光稀釋作用；用一個單獨的數字來表示，而不是作為光譜的分布。擴散性：一個熱動力學特性包含特定的熱量，傳導性和密度；材料“擴散”、接受熱量的能力；影響由表面驟然進入的紅外能量而導致的薄膜和基質的溫度的升高。紅外吸收率：溫度對固化反應的速率有著重大的影響；盡管反應中的溫升也對溫度有作用，但來自于UV燈管的輻射（radiantIR）才是表面熱量的根本源頭（不是從周圍的空氣或大氣中傳輸的熱量）。過大的溫度升高是影響固化過程的重要限制因素之一。光學厚
8、度涂層和油墨由于不透明度或色彩強度是我們需要的特性這一事實，油墨和顏料涂層提出了特殊的問題。粘合劑通常也提供相對厚的薄膜。不同于一個薄膜的物理厚度，它的光學厚度是非常重要的。當光能穿進或穿過一種材料時，它的減少是由Beer—Lambert來描述的—在薄膜的上層沒有被吸收也沒有被反射的光能將穿送并到達薄膜的底層。光譜吸收性的意義物質的吸收性隨波長的不同而不同。很顯然，短的UV波長200~300nm）會在表面被吸收而
