UV固化相关基础知识
简介:紫外线(UV)固化技术
简介:紫外线(UV)固化技术什么是紫外固化?A、概念用紫外线(UV)来照射液态的“UV照射可硬化的材料”而使它硬化的制程, 我们称之为“UV Curing Process” 。
工业用的UV波长以200nm到400nm为其应用范围。
UV固化(UV Curing或UV Coating)是光化学反应.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固化交联则无溶剂挥发。
紫外光固化是辐射固化的一类.辐射固化是利用电磁辐射(如紫外线UV或电子束EB照射涂层),产生辐射聚合、辐射交联等反应。
迅速将低分子量物质转变成高分子量产物的化学过程,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。
因此,自60年代末以来,这一技术在国际上得到飞速发展,其产品在许多行业都得到广泛应用。
B、UV固化光源汞灯:UV固化机现今以汞灯光源为主流被采用了很长时间。
汞灯的原理是电压激发灯内的汞变为汞气体发出紫外线、可见光及红外线。
由于汞灯光衰快、寿命短、耗电高、使用成本高、温升高、体积大、含汞等缺陷,业界一直在致力改进,但因原始硬件的局限性一直难以突破。
什么是UV-LED?UV-LED( UV Light Emitting Diode)紫外发光二极管,是一种能够直接将电能转化为紫外光线的固态的半导体器件。
UV-LED光源工作温度通常在100℃以下,具有使用寿命长、可靠性高、发光效率高、耗电量少、无热辐射、有利于环保等特性,近几年来在UV固化中逐渐得到了应用。
UV-LED特点:1.使用寿命长2.节能效果显著3.无热辐射4.体积小巧5.主波峰狭窄、单一、能量集中6.UV-LED工作温度低7.瞬间出光8.环保UV-LED优势介绍UV-LED光源与传统UV光源(使用高压汞灯做为光源)比较UV-LED光源传统UV光源(汞灯)20000-40000小时(持续使用)使用寿命不受开闭次数影响,仅固化时才点亮800-2000小时(持续使用)由于启动慢,开闭影响其寿命,所以必须一直点亮能耗高效节能,待机状态耗电几乎为零,工作时耗电量约为汞灯的10% 汞为有毒物质,污染环境,尤其还污染车间环境,回收处理成本昂贵,耗电量巨大耗电量大,通常功率在300至20000瓦只发射紫外线光,无红外线热辐射,温升<5℃,常温固化无热伤害,尤其适合热敏感材料的固化,如液晶,薄膜等既发紫外线光,也发红外线光,被固化工件表面温升60~90℃,导致工件因热伤害带来高废品率每个照射头强度一致,产能提高5-30倍照射头越多,强度越弱,产能低波长范围窄,照度均匀,365+10nm~365-10nm ,产能大大提高,连续光谱,照度不均匀,范围200-500nm,波峰365nmUV-LED光源免维护,使用成本仅为电费。
uv胶固化率
uv胶固化率
【最新版】
目录
1.UV 胶的定义和用途
2.UV 胶的固化原理
3.UV 胶的固化率的测定方法
4.UV 胶固化率的影响因素
5.UV 胶固化率的重要性
正文
一、UV 胶的定义和用途
UV 胶,全称紫外线固化胶,是一种在紫外线照射下迅速固化的粘合剂。
它广泛应用于各种粘接、密封、涂层等场景,如电子产品、汽车、家具、广告制作等领域。
二、UV 胶的固化原理
UV 胶的固化原理主要是通过紫外线照射,使胶水中的光引发剂产生活性,进而引发树脂分子的聚合反应,形成固态。
紫外线的波长和强度会影响固化速度和效果。
三、UV 胶的固化率的测定方法
UV 胶的固化率通常通过测量胶水的粘度变化来测定。
有一种常用的方法叫做“滚球法”,通过观察一个标准尺寸的滚球在胶水上滚动的时间来判断胶水的固化程度。
四、UV 胶固化率的影响因素
UV 胶的固化率受多种因素影响,包括紫外线的波长和强度、胶水的配方、被粘物的表面性质等。
为了达到最佳的固化效果,需要根据实际情
况进行调整。
五、UV 胶固化率的重要性
UV 胶的固化率直接关系到粘接效果的持久性和可靠性,对于产品的质量和使用寿命具有重要意义。
UV固化基础知识
UV固化基础知识一、UV概念UV 是紫外线的英文(Ultra-Violet Ray)缩写,工业用UV 光源光谱范围是200nm-450nm,以365nm为中心。
按波段的不同,分别为UV-A,UV-B,UV-C各具有不同的用途。
1、低压UV灯管即杀菌灯则主要用于杀菌消毒,另外UV-B还主要用于紫外线检验,医疗治疗等。
2、强紫外线高压水银灯由高品质的纯石英管材制造而成,使紫外线能高程度及大量的穿透,其弧长度/发光长度可由5厘米至300厘米不等,常见功率为每厘米30W至200W,超大功率UV灯一般在每厘米200W或以上操作,该灯光谱有效范围在350-450nm之间,主波峰为365nm,有700多个品种,功率由100w-25kw.二、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,即液态的UV照射可固化材料经印刷或涂布到承印物或工件表面,经UV光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固化交联则无溶剂挥发。
Ultraviolet,简称UV,即紫外线,紫外线灯管则简称UV灯管。
三、UV灯UV灯为气体放电灯,气体放电灯分为弧光放电和辉光放电,UV固化中常用UV灯为弧光放电灯,其工作原理是:在真空的石英管中加入定量的高纯汞(水银),通过对两端电极提供电压差(压降),产生离子放电,从而产生紫外线辐射。
四、UV灯的强度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/inch120W /cm 即300W/inch160W /cm 即400W/inch240W /cm 即600W/inch五、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,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。
uv(紫外光)固化胶的入门知识
uv(紫外光)固化胶的入门知识目前应用在液晶显示器上的紫外固化胶主要有两种用途:一是用于封堵注液晶口,一是用于固定金属端子。
uv固化胶,一般由液态丙烯酸类树脂或改性丙烯酸树脂加部分固态丙烯酸类树脂填料组成。
填料的作用主要是调整胶的粘度和改变胶的固化速度。
用于固定金属端子的紫外线固化胶还会加上一些增塑剂,以增加固化后的强度;有些还会加上染料,以资区别不同的货号。
uv固化胶的分子支链中光敏基团的化学键在紫外线能量的作用下会打开,打开后有一些光敏基团的化学键重新与旁边分子另一侧支链被紫外线能量打开的光敏基团化学键重新结合后可以克服一部分紫外线的能量不再打开。
这样,胶在不同分子的化学键的重新组合后链结成为一体,形成固态的长分子链大分子。
形成的这些大分子化合物由于化学键结合力较强,所以不易被其他物质所破坏,从而可以隔绝处于物质两边的不同物质。
1、影响紫外固化胶性能的主要参数:最大粒径;粘度;紫外线固化强度;正价离子含量;分子量大小;介电常数2、紫外固化胶工厂自适应测试方法及判定标准:粘度:A、测试方法:测试待测紫外固化胶粘度。
B、判定标准:粘度在供应商提供的参数以内,并与现生产用紫外固化胶粘度相近。
点胶性能:A、测试方法:按现生产工艺条件点待测紫外固化胶,观察其点胶效果。
B、判定标准:胶点饱满,胶点大小与现生产用紫外固化胶查相当,胶渗入速度与现生产用胶渗入速度大体一致。
固化性能及可靠性:A、测试方法:按现生产工艺条件进行紫外固化胶固化。
B、判定标准:固化完全,固化后产品经水煮四小时无紫外固化胶开裂及漏液现象;经-400C 冷冻四小时后无紫外固化胶开裂及漏液现象。
与液晶反应性:A、测试方法:将待测试紫外固化胶按生产工艺条件试作样品,测试其光电性能。
B、判定标准:紫外固化胶附近没有往可视区方向延伸的畴。
对液晶光电参数不影响,高温高湿可靠性后光电性能变化在产品要求范围之内。
3、uv固化胶的使用方法:冷冻的紫外固化胶最好在与操作现场一样的温度环境下解冻再揭开封盖取用,取用后如容器内有剩余紫外固化胶要立即加盖封严,以免紫外固化胶里的溶剂吸潮和被其他溶剂污染。
UV胶固化的介绍及原理
UV胶固化的介绍及原理UV胶是一种特殊的胶水,其固化原理是通过紫外线照射使其发生固化反应,从而达到粘接或封装的目的。
下面我将对UV胶固化的介绍及原理进行详细阐述。
1.UV胶的介绍UV胶是一种单组分胶水,具有易于使用、固化时间短、粘接效果好等优点,适用于多种材料的粘接、封装和固化工艺。
UV胶可分为有机溶剂型和无机溶剂型两种类型。
有机溶剂型UV胶在固化过程中会挥发有机溶剂,因此使用时需要注意通风。
而无机溶剂型UV胶不含有机溶剂,更加环保。
2.UV胶的固化原理(1)吸收紫外线:UV胶中存在特定的紫外线吸收剂,当紫外线照射到胶水表面时,胶水中的吸收剂会吸收紫外线的能量;(2)激发吸收剂:吸收紫外线的能量使吸收剂处于激发态;(3)激活光引发剂:激发态的吸收剂与胶水中的光引发剂发生相互作用,使光引发剂激活;(4)活化引发剂:活化的光引发剂开始引发光聚合反应,将胶水中的单体分子连接在一起;(5)聚合反应:活化的光引发剂引发的聚合反应使胶水中的单体分子通过共价键连接形成高分子链;(6)涂层或封装固化:紫外线照射后,胶水会迅速固化成为固体态,达到粘接或封装的目的。
3.UV胶固化的优点(1)短时间固化:UV胶在紫外线照射下,固化时间短,可立即进行下一工序,提高生产效率;(2)无溶剂挥发:无机溶剂型UV胶不含有机溶剂,在使用过程中无溶剂挥发现象,更加环保;(3)室温固化:UV胶在室温下固化,无需加热,避免了部分高温固化过程中可能会带来的物理或化学损伤;(4)强度高:UV胶固化后的粘接强度高,抗剪切、抗冲击等性能优异;(5)使用灵活:UV胶液状状态便于涂覆、点胶等操作,可粘接多种材料,如金属、玻璃、塑料等。
4.UV胶固化的应用领域UV胶广泛应用于电子、电器、光学、装饰等领域。
具体应用包括:(1)电子及电器:UV胶常用于电路板上的电子元器件固定、固化及保护封装;(2)光学:UV胶可用于光学器件的粘接、封装,如光学透镜、光纤连接器等;(3)包装:UV胶用于包装领域,如纸盒封胶、透明塑料包装袋等;(4)汽车:UV胶可用于汽车零部件的固定、封装,如车灯、仪表盘等;(5)制鞋:UV胶可用于鞋垫、鞋底的固定与粘接。
UV固化原理及固化条件
UV固化原理及固化条件
UV固化即紫外固化,固化是指物质从低分子转变为高分子的过程。
UV固化一般是指需要用紫外线固化的胶粘剂、涂料、油墨或其它灌封密封剂的固化条件或要求,其区别于加温固化、胶联剂固化、自然固化等。
这个变化过程就称之为"UV固化"。
UV固化的原理:工业用的UV波长以200nm到450nm为其应用范围。
用UV来照射"UV照射可硬化的材料"而使它硬化的制程,称之为"UVCuring Process" 。
选择好适合的光谱和固化时间很重要。
常用的UV紫外线波段分UVA,UVB,UVC,UVV等波段,其中较常用的是UVA波段。
对应的胶水选择相应波段的UV固化机光源是对提高固化效率比较重要的过程,此外如需提高固化效率还需要考虑UV紫外光固机的光源强度,温度,功率,照射时间等因素。
选择合适的参数是固化的必备条件。
UV固化现被广泛应用到、特殊印刷、涂装方面、电声行业等。
在固化中需要控制好强度、能量和时间,需要多大强度的灯,需要多少能量才能使固化成型,需要多长时间等等,需要UV能量表来对产品固化进行监控,并进行数据记录,对每次所需的时间、能量、强度,对比分析制定一个固定的方案来监测机器作业。
其中能量是强度与时间的累加值,时间的变化,能量也会随之变化,所以在对比能量的时候一定要确保是在相同时间内,另外,紫外光源很容易就衰减,在使用一段时间后就要返回校准。
uv固化的原理
uv固化的原理
UV固化是一种常见的表面处理技术,它利用紫外线(UV)辐射使特定材料在短时间内发生固化反应。
UV固化的原理可以简单描述如下:
1. 光引发剂:UV固化过程中,需要添加光引发剂到待固化材料中。
光引发剂是一种特殊的化学物质,能够吸收UV光并转换为化学反应所需的活性能量。
2. UV辐射:将待固化的材料放置在紫外线灯下,紫外线灯会产生高强度的紫外线辐射。
紫外线辐射主要包括UVA(中波长紫外线)和UVB(短波长紫外线)。
3. 光引发反应:当紫外线辐射照射到带有光引发剂的材料表面时,光引发剂会吸收UV光能量,并通过光化学反应释放出活性自由基或离子。
4. 自由基聚合或交联反应:活性自由基或离子与待固化材料中的单体分子发生化学反应,引发聚合或交联反应。
这些反应会使材料的分子间键形成并增强,从而使材料固化。
5. 固化完成:通过紫外线辐射的作用,光引发剂所引发的聚合或交联反应在很短的时间内完成,使材料固化成为坚硬、稳定的状态。
UV固化的原理可以实现高速固化、节能环保、无溶剂、低温固化等优势,因此被广泛应用于涂料、油墨、胶粘剂、光学材料等领域。
UV胶固化的介绍及原理
UV胶固化的介绍及原理UV胶是一种特殊的胶水,它在紫外线的照射下可以迅速固化并形成强力粘接。
UV胶的固化原理主要是基于紫外线的能量。
首先,我们需要了解紫外线(UV)的特性。
紫外线位于可见光和X射线之间的电磁波谱的一部分,其波长范围通常为200到400纳米。
紫外线的能量很高,这意味着它可以激发物质的分子,使其发生化学反应。
当UV胶涂布在需要粘接的表面时,它通常是液体状态。
然而,当紫外线照射到胶水表面时,其中的光敏剂就会被激活,开始进行光引发反应。
光敏剂是一种能够吸收紫外线并转化为化学反应的能量的物质。
激活后的光敏剂会解离成两个高能基团,例如自由基或离子。
这些高能基团会引发胶水中的单体聚合反应。
单体是构成胶水的化学物质,它们之间存在着未成聚合的双键。
在紫外线照射下,单体之间的双键会被激活,使其进行聚合反应,形成交联结构。
这种交联结构会形成胶水的固态,使其能够应用于粘接。
UV胶固化的优点有很多。
首先,由于固化速度快,生产效率高,适用于需要快速粘接的场景。
其次,UV固化过程中没有溶剂挥发和水分蒸发等问题,不会产生有害气体和异味。
此外,UV固化后的胶水通常表现出优异的物理性能,如高强度、高硬度和耐热性。
然而,UV胶固化也有一些限制。
首先,UV胶只能在紫外线的照射下固化,意味着固化的表面必须能够接受到紫外线的照射。
对于一些深度或难以照射到的粘接场景,可能需要使用其他固化方式。
其次,固化速度过快,可能会导致固化不完全或粘接位置不准确的问题。
因此,使用UV胶进行粘接时需要具备一定的操作技巧和经验。
总之,UV胶是一种以紫外线为能量的特殊胶水。
其固化原理是利用紫外线激发光敏剂,引发单体的聚合反应,形成胶水的固态。
UV胶固化速度快、物理性能优异,广泛应用于各个领域,如电子、医疗、光学等。
然而,其使用也受到一定的限制,需要根据具体场景进行选择和操作。
uv 固化原理
uv 固化原理
UV固化是一种靠紫外线辐射将涂层或者油墨快速固化的工艺。
紫外线固化技术可以将涂层或者油墨在几秒钟内进行固化,使其形成坚硬,耐久的表面。
这种固化原理基于光敏催化剂的光化学反应,主要包括以下步骤:
1. 辐射:将所需固化的涂料或者油墨在产品表面均匀涂布。
然后,使用特定波长的紫外线灯照射涂层,通常工作在
200~400nm的紫外线波长范围内。
2. 光照:光照过程中使用的紫外线能量会激发涂料或者油墨中的光敏催化剂。
这些催化剂会吸收紫外线能量,从而引发光化学反应。
3. 反应:一旦光敏催化剂被激发,它就会开始引发与横截面上的氧分子发生反应。
这些反应将产生自由基或者离子,这些物质会引发交联反应,将涂料或者油墨中的各个分子链接在一起。
4. 固化:由于交联反应的进行,涂层或者油墨中的分子会固化形成坚硬的表面。
这种固化过程非常迅速,通常只需要几秒钟。
一旦固化完成,涂料或者油墨将变得耐磨、耐化学品侵蚀和耐候性更好。
通过紫外线固化技术,可以在短时间内实现高品质的固化效果。
由于固化速度快,该工艺广泛应用于印刷、涂料、胶粘剂等领域。
它不仅可以提高生产效率,还可降低环境污染。
UV固化相关基础知识
Cure Rate Temperature
In this example, significant reduction in peak temperature is accompanied by a
slight reduction in speed.
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教学资料
• 资料仅供参考
涂料的UV组成
UV树脂(主要組成部份,决定塗膜的物性) 稀釋单体(降粘,同時修正主体物性的不足) 光引发剂(引發塗膜的反应) 溶剂(在噴塗系統中,用來降粘和調整施工性) 添加剂(修正主体流平,消泡,和分散的問題)
常用UV树脂
硬度
环氧丙烯酸 树脂
◎
聚氨酯丙烯 酸树脂
△
純丙烯酸酯 △
聚酯丙烯酸 酯
UV涂料
自干涂料
热固涂料
固化能量来源 UV (紫外线) 热能(IR) 热能(IR)
焗烤时间(min) 3~5
15以上
20以上
溶剂含量(%) 0~50
70~90
50~70
固化时间
几秒
约10分钟
约30分钟
可固化底材 外形简单
任何可涂覆 任何可涂覆
设备要求
高
低
低
能固化的颜料 有限
任意
任意
注意:UV涂料只有紫外线(UV)能将其固化,热能(烘烤) 不能使其固化。
○
固化速
◎
△
△
○
度
耐磨
△
◎
○
○
黄变性
△
◎
◎
◎
密著性
○
△
◎
○
◎表示优 ○表示良 △表示一般 注意:硬度高不代表耐磨性,同是2H的漆膜,用聚
UV 胶的基础知识
UV 胶(紫外线固化胶)基础知识紫外线固化技术(简称UV 技术),被认为是一种环境友好的绿色技术,亦称3E 技术,即节能(energy )、环保(environment )、经济(economy ),主要应用于涂料、油墨、胶粘剂等领域。
其中UV 胶广泛应用于玻璃制品与珠宝业、玻璃家具、医疗器具、电子、电器、光电子、光学仪器、制造等领域,如电子线路板、电子元器件、数码相机、电子称制造、蜂鸣片等产品的制造。
1. 什么是UV ?UV 是紫外线U ltra — Violet ray 的简写, 是波长在200-450nm 的这段光线,其中UVA 波长在320-390mm ;UVB 波长在280-320nm ;UVC 波长在280nm 以下;UVV 波长在390nm 以上。
2.UV 固化光源2.1 电极式的UV 灯(Arc UV Lamp )便宜,灯管寿命短,UV 光输出比率低;2.2 无电极式的UV 灯(Electrode-less )强度稳定,灯管寿命长达3000h, 一般产生310nm 、365nm 、410nm, 多为365nm 的高压、中压汞灯;2.3 灯泡式UV 灯;2.4 灯管式UV 灯;2.5 点光源UV 灯。
3.UV 硬化条件3.1 UV 照度与灯管输出强度、反射镜的设计、照射距离等参数有关;3.2 紫外线照射量= 紫外线照度×时间(mi/cm 2 )= (mw/cm 2 ) × (s)3.3 UV 能量决定生产效率和固化温度;3.4 UV 光普分布:灯管种类的选择如D 灯、H 灯等;4. UV 胶组成:由齐聚体、单体、光引发剂、各种助剂;5.UV 固化原理UV 固化材料中的光引发剂(或光敏剂)在紫外线的照射下吸收紫外光后产生活性自由基或阳离子,引发单体聚合、交联和接支化学反应,使粘合剂在数秒钟内由液态转化为固态;6. UV 胶性能特点:6.1 固化快、反应可控制;无溶剂、无污染;适合自动化作业;6.2 粘接材料广泛、粘接强度高,可结构粘接、应用面广泛;6.3 光学性能优;胶液无色透明、固化后透光率> 90% ,有无影胶之称;6.4 耐候性优,不黄变;6.5 缺点是被粘物必须一面透光,固化时需要设备才能固化;7.UV 胶与其它胶区别:UV 胶在紫外灯照射下1-5S 初固,20-30S 即可粘接完成,照射后即可达到较高强度,可以满足自动化生产线节奏的需要;第二代丙烯酸酯结构胶1-10min 初固,24h 才能达到最高强度;室温固化环氧结构胶10-120min 初固,7d 才能达到最高强度。
uv胶的固化原理
uv胶的固化原理
UV胶是一种特殊的胶水,它通过紫外线照射来实现固化。
其
固化原理主要涉及光敏固化反应。
UV胶中含有特殊的化学物质,称为光引发剂。
这种光引发剂
对紫外线具有高度敏感性。
当紫外线照射到UV胶表面时,光引发剂会被激活,并催化胶水中的单体分子发生聚合反应。
在光引发剂催化下,UV胶中的单体分子会发生交联反应,即
单体分子之间的化学键结合在一起形成高分子链。
这种交联反应导致UV胶的液态逐渐变为固态,从而实现了胶水的固化。
UV胶的固化速度非常快,只需要几秒钟到几分钟的时间就能
完全固化。
这使得UV胶在工业生产中具有很大的优势,可以提高生产效率。
需要注意的是,UV胶只能在紫外线照射的情况下进行固化,
因此需要使用专门的紫外线灯或设备来提供固化所需的紫外线。
此外,紫外线的照射时间和强度也会影响固化效果,需要根据具体情况进行调整。
总之,UV胶的固化原理是通过光引发剂催化下的光敏固化反应,实现胶水的快速固化。
这种固化方式具有高效、快速的特点,在各行业中得到广泛应用。
uv固化的原理
uv固化的原理
UV固化是一种利用紫外光辐射,使涂层或墨层迅速固化的技术。
其原理是通过紫外线的能量,引发涂料或墨水中的光引发剂,使其发生化学反应,从而促使涂层迅速固化。
紫外线的波长通常在200到400纳米之间,处于可见光的紫外线波段。
紫外线具有较高的能量,能够使光引发剂吸收光能并转化为化学能。
光引发剂通常是一种特殊的物质,当吸收了紫外线后,会发生能量转移,传递给涂料或墨水中的单体或低分子量物质。
在紫外光的作用下,光引发剂激发涂料或墨水中的单体或低分子量物质,引发光聚合或交联反应。
在这一过程中,单体或低分子量物质会逐渐聚合或交联成为高分子量的固态聚合物,使涂层或墨层变得坚固稳定。
这种快速的固化过程可以在几秒钟内完成,大大提高了生产效率。
由于UV固化的过程非常快速,因此在使用UV固化技术时需
要注意光引发剂的选择和光照条件的控制。
光引发剂的选择应根据涂料或墨水的需求,确保其能够在所提供的紫外光范围内发挥最佳效果。
同时,光照条件的控制也非常重要,过高或过低的紫外光强度都可能影响固化效果。
UV固化技术具有固化速度快、成本低、环保等优点,在涂装、印刷、电子等行业得到广泛应用。
它能够有效缩短生产周期,提高生产效率,同时还能降低对环境的污染,符合现代制造业的可持续发展要求。
UV光源知识和常识
深層固化的重点
Bill Lambert 定律: Ia=I0(1-10-A)/d
UV固化的温度控制
Transmit IR radiation > 400nm
m/min and °C
60 50 40 30 20 10 0 21.2
Reflect UV radiation
54 43
19.7
R500 Cure Rate
Dichroic Temperature
In this example, significant reduction in peak temperature is accompanied by a slight reduction in speed.
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UV固化基礎知識
内 部 教 材
UV固化基础知识
1.什麼是紫外光. 2.UV固化的特点. 3. UV灯管结构. 4.传统热固化与紫外固化的比较.
紫外(UV)光谱
注:任何一种紫外线灯,都会同时产生紫外(UV)、可见光(VL)、红外线(IR ),紫外线和红外线都不可见,其中紫外线是固化过程所需要的,而红外线则是 热量的主要来源。
高
低
低
能固化的颜料 有限 任意 任意 注意:UV涂料只有紫外线(UV)能将其固化,热能(烘烤) 不能使其固化。
优点:固化速度快、环保、节能、漆膜高性能。 缺点:不能固化外形复杂的底材,可固化的颜料有限,设备 要求高。
UV 的固化原理及组成
UV固化的原理 UV涂料的组成 UV常用树脂
UV固化原理
●
UV固化的原理: UV照射于UV涂料上,涂料中的 引发剂吸收UV能量,引发UV树 脂反应,完成涂膜由液相到固 相的转变,固化完成。
uv 热固 -回复
uv 热固-回复UV热固,即紫外线热固化技术,是一种在紫外线辐射下使用热固化树脂的工艺。
在这篇文章中,我将详细介绍UV热固的原理、应用范围、优势以及其在不同行业中的具体应用。
1. UV热固技术的原理UV热固技术利用紫外线辐射激发光引发剂,并使其与含有双键的热固化树脂发生引发反应,从而使树脂快速硬化。
这种技术不需要添加任何溶剂或催化剂,只需照射一定时间,树脂即可固化。
2. UV热固技术的应用范围UV热固技术广泛应用于各个行业,特别是在印刷和涂料行业中得到了广泛的应用。
此外,它还适用于塑料、木材、玻璃、纺织品、电子产品等领域。
3. UV热固技术的优势UV热固技术具有以下几个优势:- 快速固化:紫外线可以在短时间内使树脂迅速固化,提高生产效率。
- 低温固化:相比传统的热固化技术,UV热固技术的固化温度较低,能够更好地保护基材的性能。
- 环保无溶剂:UV热固技术不需要添加任何溶剂,能够减少对环境的污染。
- 节能减排:由于固化时间短,能耗较低,有利于降低能源消耗和减少二氧化碳排放。
4. UV热固技术在印刷行业中的应用在印刷行业中,UV热固技术主要用于印刷油墨的固化。
相比传统的油墨,UV油墨具有固化时间短、耐久性好等特点,适用于各种印刷材料,如纸张、塑料、玻璃等。
此外,由于UV油墨在固化过程中不产生溶剂挥发,因此能够提高印刷品的质量和环保性能。
5. UV热固技术在涂料行业中的应用涂料行业中,UV热固技术通常用于高质量涂层的制备。
其优势在于固化时间短、附着力好、耐磨性强等特点。
对于塑料、金属和木材等基材,使用UV涂料进行固化可以提高涂层的质量和耐久性。
6. UV热固技术在其他行业中的应用除了印刷和涂料行业,UV热固技术还用于其他领域的产品制备。
例如,在电子产品制造中,使用UV热固技术可以固化电路板上的粘合剂和涂层材料,提高产品的性能和稳定性。
在纺织品行业,UV热固技术可以应用于染料的固化,使纺织品具有高颜色牢度和抗污染性。
uv固化灯原理
uv固化灯原理
UV固化灯的原理主要涉及三个关键部分:UV光源、光敏剂和光引发剂。
1. UV光源:UV固化灯通常配备有如汞灯、氘灯或LED等UV光源,这些光源能够产生特定波长的紫外线辐射。
这些特定波长的紫外线被用来激活固化胶中的光敏剂。
2. 光敏剂:光敏剂是一种特殊的化学物质,添加到需要固化的材料中(如UV胶)。
这种化学物质对特定波长的紫外线敏感,在受到紫外线照射时,光敏剂发生化学反应。
3. 光引发剂:UV涂料中的光引发剂在紫外光辐射下被引发,产生游离基或离子。
这些游离基或离子与预聚体或不饱和单体中的双键发生交联反应,形成单体基因,从而引发聚合、交联和接枝反应。
这个过程使树脂(如UV涂料、油墨、粘合剂等)在数秒内由液态转化为固态。
UV固化的速度非常快,一般在几秒到几分钟之间,具体取决于所使用的固化胶和UV光源的功率。
这种迅速的固化速度使得UV胶紫外线固化灯在生产线上得到广泛应用,能够快速固化涂层、胶水和墨水等物质。
此外,UV光辐射的物理性质类似于可见光,具有直线性,但穿透力远不及可见光。
因此,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。
以上信息仅供参考,如有需要建议查阅专业书籍或咨询专业人士。
UV固化技术讲义
裂解型光引发剂
1. 2. 3. 4. 5. 6.
主要光引发剂品种 安息香衍生物 苯偶酰衍生物 二烷氧基苯乙酮类 α-羟基烷基苯酮类 α-氨基烷基苯酮类 酰基膦氧化物类
裂解型光引发剂
安息香衍生物
1. 2. 3.
合成容易,成本低 配方储存稳定性差 黄变严重
C O
H C OR RO
R=H, -CH3, -CH2CH3 , -CH(CH3)2 , -CH2CH2CH2CH3 , -CH2CH(CH3)2 , -C6H5 , -O-COCH3
裂解型光引发剂裂解型光引发剂酰基膦氧化物类主要酰基膦氧化物类主要产品产品单酰基膦氧化物单酰基膦氧化物裂解型光引发剂裂解型光引发剂双酰基膦氧化物类光双酰基膦氧化物类光引发剂主要产品引发剂主要产品主要光引发剂品种主要光引发剂品种二苯甲酮类二苯甲酮类硫杂蒽酮及其衍生物硫杂蒽酮及其衍生物樟脑醌樟脑醌胺助引发剂胺助引发剂二苯甲酮类二苯甲酮类硫杂蒽酮及其衍生物硫杂蒽酮及其衍生物光引发活性高光引发活性高价格适中价格适中非常适合有色体系的固化非常适合有色体系的固化气味较低气味较低硫杂蒽酮及其衍生物硫杂蒽酮及其衍生物主要品种主要品种胺助引发剂胺助引发剂主要产品主要产品三乙醇胺三乙醇胺nn甲基二乙醇胺等甲基二乙醇胺等edbedbehaeha反应性胺助剂反应性胺助剂选择光引发剂的原则选择光引发剂的原则用量用量用量和光强的关系用量和光强的关系复合引发体系复合引发体系有色体系有色体系rryyccb气味气味tpotpoitxitx36936929592959pbzpbzombbombb1173117318418490790744活性稀释剂活性稀释剂4141活性稀释剂的作用活性稀释剂的作用溶解和稀释低聚物调节体系的粘度溶解和稀释低聚物调节体系的粘度参与光固化过程影响光固化速度参与光固化过程影响光固化速度提高或改进固化膜的物理性能提高或改进固化膜的物理性能4141活性稀释剂的种类活性稀释剂的种类单官能团活性稀释剂单官能团活性稀释剂双官能团活性稀释剂双官能团活性稀释剂多官能团活性稀释剂多官能团活性稀释剂烷氧基化丙烯酸酯活性稀释剂烷氧基化丙烯酸酯活性稀释剂特殊功能活性稀释剂特殊功能活性稀释剂55低聚物是光固化配方的基体树脂构成固化产品是光固化配方的基体树脂构成固化产品的基本骨架
UV胶固化的介绍及原理
UV胶固化的介绍及原理UV胶(Ultraviolet Curing Adhesive)是一种特殊的胶黏剂,它使用紫外线照射来进行固化。
UV胶具有许多优点,如快速固化、高强度、透明度好等,因此在各种领域被广泛应用。
UV胶的原理以及其固化过程是一个复杂的化学过程。
本文将对UV胶固化的介绍及原理进行详细阐述。
UV胶的固化是通过紫外线照射引发的化学反应来实现的。
这种胶固化的机理主要包括三个步骤:光引发、链传递和交联。
首先,光引发,指的是UV胶中存在的光敏剂吸收紫外线的能量,从而产生激发态的光敏分子。
光敏分子可以分为吸收紫外线的有机分子和能够将吸收的能量转移给UV胶分子的光敏物理。
然后,激发态的光敏分子会通过链传递的方式将其能量转移到UV胶分子中。
链传递是一个连锁反应过程,其中一个激发态光敏分子会传递给另一个UV胶分子,将能量传递下去。
这个过程会持续进行,直到所有的UV胶分子都被激发。
最后,被激发的UV胶分子会发生交联反应,形成固态的网络结构。
交联是指UV胶分子中的双键(例如丙烯酸酯双键)与其他分子中的双键发生化学反应,形成共价键。
这种共价键使得UV胶分子之间形成强的化学键连接,从而形成坚硬、耐用的固态胶体。
UV胶的固化过程非常快速,通常仅需几秒或几分钟就能完成。
这是因为紫外线的能量非常高,能够准确地激发光敏剂并引发化学反应。
此外,UV胶的固化速度还受到其他因素的影响,如紫外线的强度、光敏剂的类型和浓度等。
UV胶固化后,具有许多良好的性能特点。
首先,由于交联反应的发生,UV胶形成了坚硬且耐久的结构,具有很高的强度和抗张力能力。
其次,UV胶固化后是透明的,可以用于精细的应用,如光学设备的粘接。
此外,UV胶还具有很好的耐热性、耐化学性和耐候性。
UV胶的应用领域非常广泛。
在电子行业中,它常用于电路板的粘接和密封,因为它的快速固化速度能够提高生产效率。
在医疗领域,UV胶可用于制作医疗器械和人工器官。
在光学和触摸屏领域,UV胶可以用于粘接和保护光学镜头和触摸屏的连接。
uv固化的原理及应用方法
UV固化的原理及应用方法1. UV固化的原理UV固化是一种基于紫外线照射的快速固化技术。
其工作原理是通过紫外线照射,使含有光敏剂的涂料或油墨在瞬间固化并形成硬膜。
UV固化具有固化速度快、成膜性能好、环境友好等特点。
2. UV固化的应用方法UV固化广泛应用于各个领域,包括印刷、涂装、电子、医疗等。
下面列举几种常见的UV固化应用方法:•UV固化印刷–UV固化印刷是利用紫外线固化设备对油墨进行固化的印刷方法。
通过紫外线的照射,油墨中的光敏剂发生光引发聚合反应,使油墨迅速固化。
UV固化印刷具有印刷速度快、印刷品质高、环保等优点,广泛应用于包装印刷、标签印刷等领域。
•UV固化涂装–UV固化涂装是利用紫外线固化设备对涂料进行固化的涂装方法。
通过紫外线的照射,涂料中的光敏剂发生光引发聚合反应,使涂料迅速固化形成硬膜。
UV固化涂装具有固化速度快、涂装效果好、耐磨性强的特点,广泛应用于汽车制造、家具制造、电子产品涂装等领域。
•UV固化胶黏剂–UV固化胶黏剂是一种通过紫外线固化设备对胶黏剂进行固化的粘接方法。
通过紫外线的照射,胶黏剂中的光敏剂发生光引发聚合反应,使胶黏剂迅速固化。
UV固化胶黏剂具有固化速度快、粘接强度高、环保等优点,在电子封装、医疗器械制造等领域有广泛应用。
•UV固化3D打印–UV固化3D打印是一种利用紫外线固化设备对3D打印材料进行固化的打印方法。
通过紫外线的照射,3D打印材料中的光敏剂发生光引发聚合反应,使材料迅速固化成型。
UV固化3D打印具有打印速度快、成型精度高、制造复杂结构件等优点,广泛应用于快速成型、模型制造等领域。
3. UV固化的优势•快速固化:UV固化速度快,瞬间完成固化,提高生产效率。
•优质成膜:UV固化后形成硬膜,具有良好的耐磨性和耐化学药剂性能。
•环境友好:UV固化不需要添加溶剂,减少对环境的污染。
•应用广泛:UV固化适用于不同材料,如塑料、金属、纸张等。
•节能降耗:UV固化设备没有传统固化设备的烘干过程,节约能源。
UV基础知识..只是分享
基础部分
技术缺点: 1、 EB设备非常昂贵; 2、 很难配制粘度非常低的涂料; 3、 辐射油墨或涂料的价格明显高于常规油墨或涂料体系。 然 而 考 虑 到 其 成 膜 物 为 100% , 而 溶 液 体 系 的 成 膜 物 约 为 50%,故仍能被选用; 4、 辐射固化体系对皮肤有刺激性,所以使用时会有操作 困难; 5、 UV法和EB法都适用于对平面涂料固化; 6、 固化有色体系会有困难,与其对较厚的有色涂层; 7、 UV可能产生臭氧,EB会产生X射线; 8、大部分辐射体系对金属基材的装饰性普遍较差。
基础部分
UV印刷油墨目前存在的主要问题: 1、 价格较贵; 2、 由于所用的部分原材料有一定的气味、毒性或皮肤 刺激性,影响了在食品包装中的应用; 3、 瞬间固化,造成了涂层内应力大,降低了对承印物 的附着力和柔韧性; 4、 储存稳定性欠佳,大多数产品储存期为半年。
基础部分
二、
UV印刷油墨的主要原材料和印刷方式
围宽
耐化学品性不佳,粘度较 高
价格贵,粘度高
价格便宜、粘度小、对颜料润湿 性优良,对皮肤刺激性小
光固速度漫
础部分
2、活性稀释剂(表2)
活性稀释剂
缩写
丙烯酸2-乙基己酯
EHA
丙烯酸羟乙酯
HEA
己二醇二丙烯酸酯
HDDA
新戊二醇二丙烯酸酯
NPGDA
一缩三乙二醇二丙烯酸酯
基础部分
四、UV的应用领域 木材涂层、塑料涂层、 纸张涂层、地板涂层、 金属涂层、硅酮涂层 电子涂层、油 墨 粘 合 剂、交 联
1173 184 ITX 907 369
基础部分
吸收峰 (nm)
260 330-340 320-335 325-330 375-385 320-325
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UV固化基础知识
1.什麼是紫外光. 2.UV固化的特点. 3. UV灯管结构. 4.传统热固化与紫外固化的比较.
紫外(UV)光谱
注:任何紫外灯,都会同时产生紫外(UV)、可见光(VL)、红外线(IR), 紫外和红外不可见,紫外线是固化过程所需要的,而红外线主要供应热量。
硬度
固化速 度
◎
◎
△
△
△
△
○
○
耐磨 黄变性
密著性
△ △
○
◎ ◎
△
○ ◎
◎
○ ◎
○
◎表示优 ○表示良 △表示一般 注意:硬度高不代表耐磨性,同是2H的漆膜,用聚 氨酯丙烯酸做出来的比环氧丙烯酸的耐磨。
常見的应用問題
不同行业的应用(UV光谱类型比较) 如何有效地固化(灯管和光引发剂的配合) 燈管老化如何影响塗膜固化(灯管衰変比较) 燈管角度如何影响塗膜固化. 深層固化的重点(强度&穿透厚度比较) 固化效率的重点(同能量下光照次数的比较) UV固化的温度控制(濾光片的应用).
优点:固化速度快、环保、节能、漆膜高性能。 缺点:不能固化外形复杂的底材,可固化的颜料有限,设备 要求高。
UV 的固化原理及组成
UV固化的原
●
UV固化的原理: UV照射于UV涂料上,涂料中的 引发剂吸收UV能量,引发UV树 脂反应,完成涂膜由液相到固 相的转变,固化完成。
UV涂料 固化能量来源 UV (紫外线) 焗烤时间(min) 3~5 溶剂含量(%) 固化时间 可固化底材 0~50 几秒 外形简单 自干涂料 热能(IR) 15以上 70~90 约10分钟 任何可涂覆 热固涂料 热能(IR) 20以上 50~70 约30分钟 任何可涂覆
设备要求
高
低
低
能固化的颜料 有限 任意 任意 注意:UV涂料只有紫外线(UV)能将其固化,热能(烘烤) 不能使其固化。
涂料的UV组成
UV树脂(主要組成部份,决定塗膜的物性) 稀釋单体(降粘,同時修正主体物性的不足) 光引发剂(引發塗膜的反应) 溶剂(在噴塗系統中,用來降粘和調整施工性) 添加剂(修正主体流平,消泡,和分散的問題)
常用UV树脂
环氧丙烯酸 树脂 聚氨酯丙烯 酸树脂 純丙烯酸酯 聚酯丙烯酸 酯
UV(紫外线)固化的特点
室温固化 快速固化, 提高流水线效率 无溶剂 室温下固化便于保护敏感的基材 能量低
有电极UV灯灯管结构
无电极UV灯—灯管
无电极UV灯灯箱结构及工作原理
冷却空气 入口 磁控管
微波通道 UV灯管
燈管角度如何影响塗膜固化
燈管老化如何影响塗膜固化
UV涂料与传统涂料的比较
固化效率的重点
深層固化的重点
Bill Lambert 定律: Ia=I0(1-10-A)/d
UV固化的温度控制
Transmit IR radiation > 400nm
m/min and °C
60 50 40 30 20 10 0 21.2
Reflect UV radiation
54 43
不同行业的应用
如何有效地固化
300 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 -0.2 205 255 305 355 405 455 505 555 wavelength [nm] D-bulb ITX
radiated power [W/10nm]
250 200 150 100 50 0
Absorbance
19.7
R500 Cure Rate
Dichroic Temperature
In this example, significant reduction in peak temperature is accompanied by a slight reduction in speed.
谢谢!!!