1. Mis on UV-kõvenemistehnoloogia?
UV-kõvenemistehnoloogia on tehnoloogia, mis võimaldab sekunditega koheselt kõveneda või kuivatada vaiku, näiteks katetele, liimidele, märgistusvärvile ja fotoresistidele jne, ultraviolettkiirgust rakendada fotopolümerisatsiooni tekitamiseks. Olümerisatsioonireaktsioonimeetodite puhul, mis kasutavad kuumkuivatamist või kahe vedeliku segamist, kulub vaigu kuivatamiseks tavaliselt mõnest sekundist mitme tunnini.
Umbes 40 aastat tagasi kasutati seda tehnoloogiat esmakordselt praktiliselt ehitusmaterjalide vineerile trüki kuivatamiseks. Sellest ajast alates on seda kasutatud konkreetsetes valdkondades.
Hiljuti on UV-kõveneva vaigu toimivus märkimisväärselt paranenud. Lisaks on nüüd saadaval erinevat tüüpi UV-kõvenevaid vaike ning nende kasutamine ja turg kasvavad kiiresti, kuna see on kasulik energia/ruumi säästmise, jäätmete vähendamise ning kõrge tootlikkuse ja madalatemperatuurse töötlemise osas.
Lisaks sobib UV ka optiliseks vormimiseks, kuna sellel on kõrge energiatihedus ja see suudab keskenduda minimaalsetele täppide läbimõõtudele, mis aitab hõlpsalt saada ülitäpseid vormitud tooteid.
Põhimõtteliselt ei sisalda UV-kõvenev vaik lahustivaba ainena orgaanilisi lahusteid, mis põhjustaksid keskkonnale kahjulikku mõju (nt õhusaaste). Lisaks vähendab see tehnoloogia keskkonnakoormust, kuna kõvenemiseks vajalik energia on väiksem ja süsinikdioksiidi heitkogus on madalam.
2. UV-kõvenemise omadused
1. Kõvenemisreaktsioon toimub sekunditega
Kõvenemisreaktsiooni käigus muutub monomeer (vedelik) mõne sekundi jooksul polümeeriks (tahkeks aineks).
2. Suurepärane keskkonnasõbralikkus
Kuna kogu materjal kõvendatakse põhimõtteliselt lahustivaba fotopolümerisatsiooni teel, on see väga tõhus keskkonnaalaste eeskirjade ja korralduste, näiteks PRTR-i (saasteainete heite ja ülekande register) seaduse või ISO 14000 nõuete täitmiseks.
3. Ideaalne protsesside automatiseerimiseks
UV-kõvenev materjal ei kõvene ilma valguse käes viibimata ja erinevalt kuumusega kõvenevast materjalist ei kõvene see säilitamise ajal järk-järgult. Seega on selle kasutusaeg piisavalt lühike, et seda automatiseeritud protsessis kasutada.
4. Madalal temperatuuril töötlemine on võimalik
Kuna töötlemisaeg on lühike, on võimalik kontrollida sihtobjekti temperatuuri tõusu. See on üks põhjusi, miks seda kasutatakse enamikus kuumustundlikes elektroonikaseadmetes.
5. Sobib igat tüüpi rakendusteks, kuna saadaval on mitmesuguseid materjale
Nendel materjalidel on kõrge pinna kõvadus ja läige. Lisaks on need saadaval paljudes värvides ja seetõttu saab neid kasutada mitmesugustel eesmärkidel.
3. UV-kõvenemistehnoloogia põhimõte
Monomeer (vedelik) UV-kiirguse abil polümeeriks (tahkeks aineks) muutmise protsessi nimetatakse UV-kõvendamiseks E ja kõvendatavat sünteetilist orgaanilist materjali nimetatakse UV-kõvenevaks vaiguks E.
UV-kõvenev vaik on ühend, mis koosneb:
(a) monomeer, (b) oligomeer, (c) fotopolümerisatsiooni initsiaator ja (d) mitmesugused lisandid (stabilisaatorid, täiteained, pigmendid jne).
(a) Monomeer on orgaaniline materjal, mis polümeriseerub ja muundatakse suuremateks polümeerimolekulideks, moodustades plastiku. (b) Oligomeer on materjal, mis on juba monomeeridega reageerinud. Sarnaselt monomeerile polümeriseerub oligomeer ja muundatakse see suurteks molekulideks, moodustades plastiku. Monomeer või oligomeer ei tekita polümerisatsioonireaktsiooni kergesti, seetõttu kombineeritakse need reaktsiooni alustamiseks fotopolümerisatsiooni initsiaatoriga. (c) Fotopolümerisatsiooni initsiaator ergastub valguse neeldumise teel ja kui toimuvad näiteks järgmised reaktsioonid:
(b) (1) Lõhustumine, (2) Vesiniku eraldumine ja (3) Elektronülekanne.
(c) Selle reaktsiooni käigus tekivad reaktsiooni käivitavad ained, näiteks radikaalmolekulid, vesinikioonid jne. Tekkinud radikaalmolekulid, vesinikioonid jne ründavad oligomeeri- või monomeermolekule ning toimub kolmemõõtmeline polümerisatsiooni- või ristseostamisreaktsioon. Selle reaktsiooni tõttu muutuvad UV-kiirgusega kokkupuutuvad molekulid vedelast tahkeks, kui moodustuvad molekulid, mille suurus on suurem kui määratud suurus. (d) UV-kõvenevale vaigukompositsioonile lisatakse vastavalt vajadusele mitmesuguseid lisandeid (stabilisaator, täiteaine, pigment jne), et
(d) annab sellele stabiilsuse, tugevuse jne.
(e) Vedelas olekus UV-kõvenev vaik, mis on vabalt voolav, kõvendatakse tavaliselt järgmiste sammude abil:
(f) (1) Fotopolümerisatsiooni initsiaatorid neelavad UV-kiirgust.
(g) (2) Need UV-kiirgust neelanud fotopolümerisatsiooni initsiaatorid ergastutakse.
(h) (3) Aktiveeritud fotopolümerisatsiooni initsiaatorid reageerivad vaigukomponentidega, nagu oligomeer, monomeer jne, lagunemise teel.
(i) (4) Lisaks reageerivad need tooted vaigu komponentidega ja algab ahelreaktsioon. Seejärel algab kolmemõõtmeline ristseostumise reaktsioon, molekulmass suureneb ja vaik kõveneb.
(j) 4. Mis on UV-kiirgus?
(k) UV on elektromagnetlaine lainepikkusega 100–380 nm, mis on pikem kui röntgenikiirgus, kuid lühem kui nähtava valguse kiir.
(l) UV-kiirgus liigitatakse lainepikkuse järgi kolme kategooriasse, mis on näidatud allpool:
(m) UV-A (315–380 nm)
(n) UV-B (280–315 nm)
(o) UV-C (100–280 nm)
(p) Kui vaigu kõvendamiseks kasutatakse UV-kiirgust, kasutatakse UV-kiirguse hulga mõõtmiseks järgmisi ühikuid:
(q) - Kiirguse intensiivsus (mW/cm2)
(r) Kiirguse intensiivsus pinnaühiku kohta
(s) - UV-kiirgus (mJ/cm2)
(t) Kiirgusenergia pinnaühiku kohta ja pinnale jõudvate footonite koguhulk. Kiirgusintensiivsuse ja aja korrutis.
(u) - UV-kiirguse ja kiirgusintensiivsuse vaheline seos
(v) E=I × T
(w) E = UV-kiirgus (mJ/cm2)
(x) I = intensiivsus (mW/cm2)
(y) T = kiiritusaeg (s)
(z) Kuna kõvenemiseks vajalik UV-kiirgus sõltub materjalist, saab vajaliku kiiritusaja leida ülaltoodud valemi abil, kui UV-kiirguse intensiivsus on teada.
(aa) 5. Toote tutvustus
(ab) Käepärane UV-kõvendusseade
(ac) Handy-tüüpi UV-kõvendusseadmed on meie tootevalikus kõige väiksemad ja soodsamad.
(reklaam) Sisseehitatud UV-kõvendusseadmed
(ae) Sisseehitatud UV-kõvendusseadmel on UV-lambi kasutamiseks minimaalne vajalik mehhanism ja selle saab ühendada konveieriga seadmetega.
See seade koosneb lambist, kiirgurist, toiteallikast ja jahutusseadmest. Kiirgurile saab kinnitada valikulisi osi. Saadaval on erinevat tüüpi toiteallikaid lihtsast inverterist kuni mitmeotstarbeliste inverteriteni.
Töölaua UV-kõvendamise seadmed
See on UV-kõvendusseade, mis on mõeldud lauaarvuti kasutamiseks. Kuna see on kompaktne, vajab see paigaldamiseks vähem ruumi ja on väga ökonoomne. See sobib kõige paremini katseteks ja eksperimentideks.
Sellel seadmel on sisseehitatud katiku mehhanism. Kõige efektiivsema kiirituse saavutamiseks saab seadistada mis tahes soovitud kiiritusaja.
Konveiertüüpi UV-kõvendusseadmed
Konveiertüüpi UV-kõvendusseadmed on varustatud erinevate konveieritega.
Me projekteerime ja toodame laia valikut seadmeid alates kompaktsetest UV-kõvendusseadmetest, millel on kompaktsed konveierid, kuni suurte seadmeteni, millel on erinevad edastusmeetodid, ning pakume alati kliendi vajadustele vastavaid seadmeid.
Postituse aeg: 28. märts 2023
