紫外線UV涂料光固化不完全的原因有哪些
【紫外線固化原理】:紫外線光(UV)固化是利用光引發劑(光敏劑)的感光性、在紫外線光照射下光引發形成激發生態分子,分解成自由基或是離子,使不飽和有機物進行聚合、接技、交聯等化學反應達到固化的目的。
【紫外燈的紅外輻射的處理方法】紫外線高壓汞燈將60%的總功率轉變為紅外輻射,燈管表面溫度可升到700-800℃。為了避免材質過熱,紫外光固化裝置中采用高功率燈和多燈系統受到重視,因此裝置中一般要采取多種措施來冷卻燈管、反射燈罩以及基材。
在用于光固化涂料時,要設法調節好溫度,一方面要避免材質過熱,另一方面又要使涂層溫度有所升高,升高溫度有利于固化反應。現常用辦法有三種,其一、風冷卻,這種方法是現今應用最多的方法,成本較低;其二、水冷卻,在燈管外加裝水套,該方法效果好,但成本較高;其三、加裝光學片,將紅外輻射與固化物隔離,適用于易變形的產品。
【反射燈罩的作用】加裝反射燈罩,可充分利用UV燈的強度到固化物件表面,反射罩的反光效果,直接影響產品的質量,我公司生產反射罩內部加裝進口鋁合金全鏡面反光片,比普通反光片反光效果要提高30-40%,能將UV燈90%以上的UV光反射到產品表面,提高工作效率。
一、紫外光能量的影響
紫外輻射的深層固化,主要條件是分子必須吸收具有足夠能量的光量子后成為激發分子,分解成自由基或是離子,使不飽和有機物進行聚合、接枝、交聯等化學反應,達到固化的目的。
其中供給的UV涂料中光引發劑的紫外光能量超過或不足其所需要能量如:
1、已知光引發劑需要的紫外光能量為確保固化,供給的能量科學合理地大于其所需的能量屬正常。
2、不知光引發劑需要的紫外光能量,盲目地超量供給,這種做法不僅浪費能源,還會引起過量固化的負效應,如爆聚、固化反應等。
3、紫外光能量不足時,則紫外光的能量一定要適中,即不能過量也不能不足,以免造成無法完全固化。
二、UV涂層厚薄的影響
UV涂層的厚薄對紫外固化的效果起著關鍵的作用,涂層過厚,在同樣功率光源的照射下干燥時間相對長,一方面影響UV涂料的干燥,另一方面會使基材表面溫度過高,導致基材變形;涂層過薄,會導致產品表面光澤度差。另UV涂層的厚薄的涂料的色相、溫度、固化速度、基材表面等不同條件下需適當進行調配。
三、固化距離的影響
紫外燈和反光罩與被照物表面的距離在7-8㎝為優秀固化距離(紫外能量強),但根據固化基材的不同,一般距離在10-15㎝左右。距離過低,因紫外燈表面溫度很高,基材遇熱變形;距離過高,紫外能量小,基材表面不干發粘,固化距離一定要跟基材、涂料、燈管功率等適當調整。
四、固化速度的影響
根據基材、涂料、固化距離等不同,適當調整設備固化速度,固化速度過快,基材表面UV涂料發粘或表面干而內不干;運行速度慢,基材表面會老化。
五、工作環境的影響
UV涂料因溫度原因粘度變化很大,所以應調整室溫,一般15-25℃較合適,并且注意印刷時不能受到直射陽光的照射。
綜上所述:在實踐過程中,應不斷總結經驗,根據實際情況靈活掌握,使其具有較好的印刷適應性。