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UV固化的分析

文章出處：新聞中心責(zé)任編輯：東莞市一順機械有限公司發(fā)表時間：2017-03-22

　　UV固化材料的物理性能實質(zhì)上是受用來固化它們的烘干系統(tǒng)的影響的。預(yù)期性能的獲得

，不管是保護(hù)膠、油墨

、還是粘合劑

，將依賴于這些燈管的參數(shù)、設(shè)計和控制的方法

。UV燈四個關(guān)鍵的參數(shù)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

。相對于最大輻射度或輻射量，以及不同的UV光譜

，油墨和保護(hù)膠將會展現(xiàn)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(xué)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(chǎn)過程的范圍

。有許多固化系統(tǒng)的光學(xué)和物理性能（除它本身的組成之外）影響固化效果

，從而導(dǎo)致了UV固化材料外觀特性（performance）的不同

。

被固化材料的特性

一只UV燈管的效率，決定于發(fā)射光子進(jìn)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光源的特質(zhì)外，被固化的薄膜還有光學(xué)及熱動力學(xué)特性

。它們與輻射能量互相作用

，對固化的過程產(chǎn)生了重大影響

。

光譜吸收率：能量是物質(zhì)在逐漸增加的厚度內(nèi)吸收進(jìn)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

?div id="m50uktp" class="box-center"> ？偟墓庾V吸收率包括所有來自于光觸發(fā)劑，單分子物質(zhì)

，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(zhì)（或在物質(zhì)內(nèi)）改變方向

；這一般是由于可固化材料中的基質(zhì)材料和/或色素引起的。這些因素減少了到達(dá)深層的UV能量

，但卻改進(jìn)了在反應(yīng)之處的固化效率

。

光學(xué)密度：與吸收相似，它由“不透明度”和薄膜的厚度兩個因素構(gòu)成

；包括吸收和散射的光稀釋作用

；用一個單獨的數(shù)字來表示，而不是作為光譜的分布

。

擴散性：一個熱動力學(xué)特性包含特定的熱量，傳導(dǎo)性和密度

；材料“擴散”

、接受熱量的能力；影響由表面驟然進(jìn)入的紅外能量而導(dǎo)致的薄膜和基質(zhì)的溫度的升高

。

紅外吸收率：溫度對固化反應(yīng)的速率有著重大的影響

；盡管反應(yīng)中的溫升也對溫度有作用，但來自于UV燈管的輻射（radiant IR）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?shù)臒崃浚?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">。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(xué)厚度涂層和油墨

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(xué)厚度是非常重要的

。當(dāng)光能穿進(jìn)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(dá)薄膜的底層

。

光譜吸收性的意義

物質(zhì)的吸收性隨波長的不同而不同

。很顯然，短的UV波長（200~300nm）會在表面被吸收而根本達(dá)不到底層

。一般地說

，薄膜的厚度是被限制的，對于基質(zhì)

，粘合力才是應(yīng)具有的首要特性。

即使是光可觸發(fā)劑也會吸收它所敏感的波長能量

，從而阻礙該波長到達(dá)深層的光可觸發(fā)分子

。一種光可觸發(fā)劑對于清漆涂層適用，但對于油墨也許并不是合適的選擇