1. Какво представлява технологията за UV втвърдяване?
Технологията за UV втвърдяване е технология за незабавно втвърдяване или изсъхване за секунди, при която ултравиолетовите лъчи се прилагат върху смоли като покрития, лепила, мастило за маркиране и фоторезисти и др., за да предизвикат фотополимеризация. При методите на реакция на олимеризация чрез топлинно сушене или смесване на две течности обикновено отнема между няколко секунди до няколко часа, за да изсъхне смолата.
Преди около 40 години тази технология е използвана за първи път практически за сушене на печат върху шперплат за строителни материали. Оттогава се използва в определени области.
Наскоро ефективността на UV втвърдяващата се смола се е подобрила значително. Освен това вече са налични различни видове UV втвърдяващи се смоли и тяхната употреба, както и пазарът, се разрастват бързо, тъй като са изгодни от гледна точка на спестяване на енергия/пространство, намаляване на отпадъците и постигане на висока производителност и обработка при ниска температура.
Освен това UV е подходящ и за оптично формоване, тъй като има висока енергийна плътност и може да се фокусира върху минимални диаметри на петна, което спомага за лесно получаване на високопрецизни формовани продукти.
Като цяло, тъй като не е разтворител, UV втвърдяващата се смола не съдържа никакъв органичен разтворител, който причинява неблагоприятни ефекти (напр. замърсяване на въздуха) върху околната среда. Освен това, тъй като енергията, необходима за втвърдяване, е по-малка и емисиите на въглероден диоксид са по-ниски, тази технология намалява тежестта върху околната среда.
2. Характеристики на UV втвърдяване
1. Реакцията на втвърдяване настъпва за секунди
При реакцията на втвърдяване мономерът (течност) се променя в полимер (твърдо вещество) в рамките на няколко секунди.
2. Изключителна реакция към околната среда
Тъй като целият материал основно се втвърдява чрез фотополимеризация без разтворители, е много ефективно да се изпълнят изискванията на свързаните с околната среда разпоредби и заповеди като PRTR (Регистър за изпускане и пренос на замърсители) Закон или ISO 14000.
3. Перфектен за автоматизация на процеси
UV втвърдяващият се материал не се втвърдява, освен ако не е изложен на светлина, и за разлика от топлинно втвърдяващия се материал, той не се втвърдява постепенно по време на съхранение. Следователно, неговият живот е достатъчно кратък, за да се използва в процеса на автоматизация.
4. Възможна е обработка при ниска температура
Тъй като времето за обработка е кратко, е възможно да се контролира повишаването на температурата на целевия обект. Това е една от причините да се използва в повечето чувствителни към топлина електроника.
5. Подходящ за всеки тип приложение, тъй като са налични различни материали
Тези материали имат висока повърхностна твърдост и гланц. Освен това те се предлагат в много цветове и следователно могат да се използват за различни цели.
3. Принцип на технологията за UV втвърдяване
Процесът на промяна на мономер (течност) в полимер (твърд) с помощта на UV се нарича UV Curing E, а синтетичният органичен материал, който трябва да се втвърди, се нарича UV Curable Resin E
UV Curable Resin е съединение, което се състои от:
(а) мономер, (б) олигомер, (в) фотополимеризационен инициатор и (г) различни добавки (стабилизатори, пълнители, пигменти и др.).
(a) Мономерът е органичен материал, който се полимеризира и превръща в по-големи молекули полимер, за да образува пластмаса. (b) Олигомерът е материал, който вече е реагирал с мономери. По същия начин като мономера, олигомерът се полимеризира и трансформира в големи молекули, за да образува пластмаса. Мономерът или олигомерът не генерират лесно реакция на полимеризация, следователно те се комбинират с инициатор на фотополимеризация, за да започне реакцията. в) Инициаторът на фотополимеризацията се възбужда от абсорбцията на светлина и когато протичат реакции като следните:
(b) (1) Разцепване, (2) Извличане на водород и (3) Пренос на електрони.
(c) Чрез тази реакция се генерират вещества като радикални молекули, водородни йони и др., които инициират реакцията. Генерираните радикални молекули, водородни йони и т.н. атакуват олигомерни или мономерни молекули и протича триизмерна полимеризация или реакция на омрежване. Поради тази реакция, ако се образуват молекули с размер, по-голям от посочения размер, молекулите, изложени на UV, се променят от течни в твърди. (d) Различни добавки (стабилизатор, пълнител, пигмент и т.н.) се добавят към състава на UV втвърдяващата се смола, както е необходимо, за
(г) да му даде стабилност, сила и т.н.
(д) Втвърдяема с UV смола в течно състояние, която е свободно течлива, обикновено се втвърдява чрез следните стъпки:
(f) (1) Инициаторите на фотополимеризация абсорбират UV.
(g) (2) Тези инициатори на фотополимеризация, които са абсорбирали UV, са възбудени.
з) (3) Активираните инициатори на фотополимеризация реагират с компоненти на смола като олигомер, мономер и т.н. чрез разлагане.
(i) (4) Освен това тези продукти реагират с компонентите на смолата и протича верижна реакция. След това протича реакцията на триизмерно омрежване, молекулното тегло се увеличава и смолата се втвърдява.
(j) 4. Какво е UV?
(k) UV е електромагнитна вълна с дължина на вълната от 100 до 380 nm, по-дълга от тази на рентгеновите лъчи, но по-къса от тази на видимите лъчи.
(l) UV се класифицира в три категории, показани по-долу, според дължината на вълната:
(m) UV-A (315-380nm)
(n) UV-B (280-315 nm)
(o) UV-C (100-280 nm)
(p) Когато UV се използва за втвърдяване на смолата, следните единици се използват за измерване на количеството UV радиация:
(q) - Интензитет на облъчване (mW/cm2)
(r) Интензитет на облъчване на единица площ
(s) - UV експозиция (mJ/ cm2)
(t) Енергия на облъчване на единица площ и общо количество фотони, достигнали до повърхността. Произведение от интензитета на облъчване и времето.
(u) - Връзка между UV експозицията и интензитета на облъчване
(v) E=I x T
(w) E=UV експозиция (mJ/cm2)
(x) I = интензитет (mW/cm2)
(y) T = време на облъчване (s)
(z) Тъй като излагането на ултравиолетови лъчи, необходимо за втвърдяване, зависи от материала, необходимото време за облъчване може да се получи чрез използване на горната формула, ако знаете интензитета на ултравиолетово облъчване.
(aa) 5. Представяне на продукта
(ab) Удобно оборудване за UV втвърдяване
(ac) Удобното оборудване за втвърдяване е най-малкото и най-нискоценово оборудване за UV втвърдяване сред нашата продуктова гама.
(реклама) Вградено оборудване за UV втвърдяване
(ae) Вграденото оборудване за UV втвърдяване е снабдено с минимално необходимия механизъм за използване на UV лампата и може да бъде свързано към оборудване, което има конвейер.
Това оборудване се състои от лампа, облъчвател, източник на енергия и охлаждащо устройство. Допълнителни части могат да бъдат прикрепени към облъчвателя. Предлагат се различни видове източници на енергия от обикновен инвертор до многотипови инвертори.
Настолно UV втвърдяващо оборудване
Това е UV втвърдяващо оборудване, предназначено за настолна употреба. Тъй като е компактен, той изисква по-малко място за монтаж и е много икономичен. Най-подходящ е за проби и експерименти.
Това оборудване има вграден механизъм за щори. Всяко желано време на облъчване може да бъде зададено за най-ефективно облъчване.
Оборудване за UV втвърдяване от конвейерен тип
Оборудването за UV втвърдяване от конвейерен тип е снабдено с различни конвейери.
Ние проектираме и произвеждаме широка гама оборудване от компактно UV оборудване за втвърдяване с компактни конвейери до оборудване с големи размери с различни методи за прехвърляне и винаги предлагаме оборудване, подходящо за изискванията на клиента.
Време на публикуване: 28 март 2023 г
