UV工艺在手机中的应用

UV工艺在手机中的应用

本文来自: 辅助论坛Proe教程作者: 超米日期: 2010-5-16 23:51 阅读: 282 人打印收藏手机, 工艺, 应用

内容简介

1>UV工艺的产生以及定义；

2>UV涂料的组成以及硬化原理;

3>UV工艺在手机中的应用；

4>U.V上光工艺常见问题及解决;

5>UV工艺之未来发展;

1.UV工艺的产生以及定义

UV就是(Ultra-Violet Ray)的英文简称. 工业用的UV波长以200nm 到450 nm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, 我们称之为“UV Curing Process”。

Curing 我们把它翻译成"硬化"(或"固化" . 在UV Curing Process 中, 液态的"UV 照射可硬化的材料" , 经过UV 的照射, 瞬间变成固态的加工过程, 我们称它"Curing" . 硬化"Curing" 与传统的干燥"Drying" 加工过程相似但不相同, 其差别在于干燥的加工过程有溶剂的挥发, 而硬化的加工过程则无溶剂的挥发.

紫外光辐射固化技术是国际上70年代以来开发出的一种全新的绿色技术，利用该技术生产的紫外光固化涂料，简称UV涂料，具有不含挥发性有机化合物（VOC），对环境污染小，固化速度快，节省能源、固化产物性能好、适合于高速自动化生产等优点。而传统涂料易挥发、固化速度慢，不利于环境保护。因此，UV涂料是传统涂料的主要替代品。

因此基本上, UV 硬化制程我们可以把它看成是产品加工的一种工具, 这工具包括"UV 照射可硬化的材料"和"UV 光源"及涂抹设备. 针对各种不同的需求, 使用者要先选定"UV 照射可硬化的材料" , 再依材料的特性来设计涂抹设备与适当的UV 光源.

2>UV涂料的构成要素以及硬化条件原理

UV 照射可硬化的材料可以是一种涂料, 上光漆, 油墨或是黏着剂. 其中成分主要的有: 1. 单体. 2. 预聚合体. 3. 光起始剂. 4. 添加剂. 5. 颜料或染料(油墨)

UV 照射可硬化材料中的光起始剂吸收紫外线光谱(波长200-400nm)中的某些特殊波长的光而产生断键情形, 这些断键的物质再去撞击单体和预聚合体而产生连锁架桥反应,瞬间将此材料从液态变成固态.

硬化UV 材料, 主要的硬化条件, 其考虑的因素有: 1. UV照度=> 灯管输出强度, 反射镜的设计, 照射距离, 涂膜厚度. 2. UV能量=> 生产效率, 温度.UV能量计

3. UV光谱分布=> 灯管种类的选择. 以上三个因素的适当搭配所提供的"UV 光" , 照射UV 材料, 使UV 材料硬化, 而达到业者产品规范的要求. 我们称此"UV 光"为合适的"硬化条件" .

UV油墨组成:

颜料10-30%，预聚合体（寡体）10-50%，单体20-50，光起始剂（光敏剂）2-10%，添加剂1-5%。分类：四色基本UV油墨、专色UV油墨、UV上光油

3>UV工艺在手机中的应用；

UV工艺在手机中应用得最多的是－UV上光油，而且主要目的是保护上一道工序中漆层或镀层；增强外观效果；以及部件真空镀后产品表面的固化等作用。

1)UV膜厚尺寸示意图：

2)真空电镀后过UV流程：

前处理→底漆涂裝→布置→UV照射→真空电鍍→(自動涂裝線)面漆涂裝→留平(3~7分钟)→UV照射→制品

2010-5-16 23:49UV涂料的硬化是从外观判断不出来的，真空电镀制品是由多层的皮膜而构成的。所以涂膜未硬化的时候，会招来层间剥离和下降涂膜物性。而且，手机壳的外形是个框，因为框的形状是当然性的立体型，把全体同一条件下硬化是个很困难的事。所以在远赤外线发热器及UV电灯的布置下，考虑机框形状，会有部分性的硬化不足。以电镀层的保护为目的，会有色彩油漆，所以有可能设计变化丰富的油漆。这就更有必要选择专用涂料。膜厚是8~12μ程度。这样的情况，再加上磨损不难理解，为什么有些真空电镀再过UV后的产品还是过不了PRT测试了。

3)普通底漆＋UV漆喷涂流程；

工件表面的清洁→普通底漆喷涂烘干→UV光油的开稀过滤→喷涂施工→55C°~65C°流平3~7分钟→UV灯固化→检验，成品

图中左方为普通喷涂，右方为普通喷涂＋UV光油产品对比

高档电子产品用光油(手机专用)

表面颗粒效果:

使用时先喷涂底油,过UV灯固化后,再喷涂面油达到颗粒效果,粒粒保满,大小可控制.

UV上光工艺常见问题及解决

1."麻点"现象

原因：a.油墨发生了晶化现象 b.表面张力值大，对墨层润湿作用不好。

解决：a.在UV油中加入5%的乳酸，破坏晶化膜或除去油质或打毛处理。 b.降低表面张力值，加入表面活性剂或表面张力值较低的溶剂。

2.条痕和起皱现象

原因：a.UV油太稠，涂布量过大，主要出现在辊涂中。

解决：a.降低UV油的黏度值，加入适量的酒精溶剂稀释。

3.气泡现象

原因：a.所用UV油质量不高，UV油本身含有气泡，多发生在用丝网上光中。

解决：a.换用质量高的UV油或将其静置一段时间再用。

4.桔皮现象

原因：a.UV油粘度高，流平性差。b.涂布辊太粗不光滑且涂布量过大。c.压力大小不均匀。解决：a.降低粘度，加入流平剂及适当的溶剂。 b.选用细的涂布辊和减少涂布量。 c.调整压力。

5.发粘现象

原因：a.紫外光强度不足或机速过快。b.UV光油存贮时间过长。c.不参与反应的稀释剂加入过多。

解决：a.固化速度小于0.5秒机速时，紫外光功率应不小于120w/cm。b.加入一定量的UV 光油固化促进剂或更换光油。 c.注意合理使用稀释剂。

6.附着力差，涂不上或发花现象

原因：a.印刷品油墨表面产生晶化油、喷粉等，水墨中合调墨油及燥油过多。c.UV光油粘度太小或涂层太薄。 d.涂胶网纹辊太细 e.光固化条件不合适f.UV光油本身附着力差及印刷品材料的附着性差。

解决：a.消除晶化层，打毛处理或油脂或加入5%的乳酸。b.选择与UV油工艺参数相匹的油墨辅材、或用布擦拭。c.使用粘度高的UV光油，加大涂布量。d.换用与该UV光油相匹配的网纹辊。 e.检查是否紫外光汞灯管老化，或机速不符，选择合适的干燥条件。 f.上底胶或更换特殊的UV光油或选择表面性能好的材料。

7.残留气味大

原因：a.干燥不彻底，如光强度不足或非反应型稀释剂过多。 b.抗氧干扰能力差。

解决：a.固化干燥要彻底，选择合适的光源功率与机速，减少使用非反应型稀释剂或不用它。b.加强通气排气系统。

8.UV光油变稠或有凝胶现象

原因：a.贮存时间过长 b.未能完全避光贮存 c.贮存温度偏高解决：a.按规定时间使用，一般为6个月b.严格避光贮存 c.贮存温度必须控制在5℃~25℃左右。11.UV固化后自动爆裂原因：a.被照表面温度过高后，聚合反应继续。

解决：a.被照表面温度过高，增大灯管与被照物表面距离，冷风或冷辊压。

5.UV工艺之未来发展

1.UV powder UV硬化有其干燥速度快等优点，但缺点为立体对象只能用喷涂方法加工。而喷涂（Spray）又必须使用溶剂来降低黏度，环保问题及喷涂利用率过低（约30%在