UV kietėjimo technologija

1. Kas yra UV kietėjimo technologija?

UV kietėjimo technologija – tai momentinio kietėjimo arba džiovinimo per kelias sekundes technologija, kurios metu ultravioletiniai spinduliai veikia dervas, tokias kaip dangos, klijai, žymėjimo dažai ir fotorezistai ir kt., kad būtų sukelta fotopolimerizacija. Taikant polimerizacijos reakcijos metodus, kai džiovinama karščiu arba sumaišomi du skysčiai, dervos džiovinimas paprastai trunka nuo kelių sekundžių iki kelių valandų.

Maždaug prieš 40 metų ši technologija pirmą kartą buvo praktiškai panaudota spausdinimui ant statybinių medžiagų faneros džiovinti. Nuo tada ji taikoma specifinėse srityse.

Pastaruoju metu UV spinduliuote kietėjančios dervos eksploatacinės savybės gerokai pagerėjo. Be to, dabar yra įvairių tipų UV spinduliuote kietėjančių dervų, o jų naudojimas ir rinka sparčiai auga, nes tai naudinga taupant energiją / vietą, mažinant atliekas, pasiekiant didelį našumą ir apdorojimą žemoje temperatūroje.

Be to, UV taip pat tinka optiniam liejimui, nes pasižymi dideliu energijos tankiu ir gali sutelkti dėmesį į mažiausius taškų skersmenis, o tai padeda lengvai gauti didelio tikslumo liejimo gaminius.

Iš esmės, būdama netirpikline medžiaga, UV spinduliuote kietėjanti derva neturi jokių organinių tirpiklių, kurie neigiamai paveiktų aplinką (pvz., lemtų oro taršą). Be to, kadangi kietėjimui reikia mažiau energijos ir anglies dioksido emisijos, ši technologija sumažina aplinkos taršą.

2. UV kietėjimo ypatybės

1. Kietėjimo reakcija įvyksta per kelias sekundes

Kietėjimo reakcijos metu monomeras (skystis) per kelias sekundes virsta polimeru (kieta medžiaga).

2. Išskirtinis jautrumas aplinkai

Kadangi visa medžiaga iš esmės kietinama fotopolimerizacija be tirpiklių, ji labai efektyviai atitinka su aplinka susijusių reglamentų ir įsakymų, tokių kaip PRTR (teršalų išleidimo ir perdavimo registro) įstatymas arba ISO 14000, reikalavimus.

3. Puikiai tinka procesų automatizavimui

UV spinduliuose kietėjanti medžiaga nesukietėja, nebent būtų veikiama šviesos, ir, skirtingai nei karščiu kietėjanti medžiaga, konservavimo metu ji nesukietėja palaipsniui. Todėl jos tinkamumo vartoti laikas yra pakankamai trumpas, kad ją būtų galima naudoti automatizuotame procese.

4. Galimas apdorojimas žemoje temperatūroje

Kadangi apdorojimo laikas yra trumpas, galima kontroliuoti tikslinio objekto temperatūros kilimą. Tai viena iš priežasčių, kodėl jis naudojamas daugumoje šilumai jautrių elektronikos prietaisų.

5. Tinka bet kokio tipo pritaikymui, nes yra įvairių medžiagų

Šios medžiagos pasižymi dideliu paviršiaus kietumu ir blizgesiu. Be to, jos yra įvairių spalvų, todėl gali būti naudojamos įvairiems tikslams.

3. UV kietėjimo technologijos principas

Monomero (skysčio) pavertimo polimeru (kieta medžiaga) UV spindulių pagalba procesas vadinamas UV kietėjimu E, o kietinama sintetinė organinė medžiaga vadinama UV kietėjančia derva E.

UV spinduliuose kietėjanti derva yra junginys, kurį sudaro:

(a) monomeras, (b) oligomeras, (c) fotopolimerizacijos iniciatorius ir (d) įvairūs priedai (stabilizatoriai, užpildai, pigmentai ir kt.).

(a) Monomeras yra organinė medžiaga, kuri polimerizuojasi ir paverčiama didesne polimero molekule, sudarydama plastiką. (b) Oligomeras yra medžiaga, kuri jau sureagavo su monomerais. Kaip ir monomeras, oligomeras polimerizuojamas ir transformuojamas į dideles molekules, sudarydama plastiką. Monomeras arba oligomeras sunkiai sukelia polimerizacijos reakciją, todėl jie sujungiami su fotopolimerizacijos iniciatoriumi, kad ji prasidėtų. (c) Fotopolimerizacijos iniciatorių sužadina šviesos absorbcija, ir vyksta tokios reakcijos kaip:

(b) (1) Skilimas, (2) Vandenilio išskyrimas ir (3) Elektronų perdavimas.

(c) Šios reakcijos metu susidaro tokios medžiagos kaip radikalinės molekulės, vandenilio jonai ir kt., kurios inicijuoja reakciją. Susidariusios radikalinės molekulės, vandenilio jonai ir kt. atakuoja oligomerų arba monomerų molekules ir vyksta trimatė polimerizacijos arba skersinio sujungimo reakcija. Dėl šios reakcijos, jei susidaro didesnės nei nurodytas dydis molekulės, UV spindulių veikiamos molekulės iš skystos į kietą būseną pasikeičia. (d) Į UV spinduliais kietėjančios dervos sudėtį prireikus pridedama įvairių priedų (stabilizatorių, užpildų, pigmentų ir kt.), kad...

(d) suteikti jam stabilumo, tvirtumo ir pan.

(e) Skystos būsenos UV spinduliuose kietėjanti derva, kuri yra laisvai tekanti, paprastai kietinama šiais etapais:

(f) (1) Fotopolimerizacijos iniciatoriai sugeria UV spindulius.

(g) (2) Šie fotopolimerizacijos iniciatoriai, sugėrę UV spindulius, yra sužadinami.

(h) (3) Aktyvuoti fotopolimerizacijos iniciatoriai reaguoja su dervos komponentais, tokiais kaip oligomerai, monomerai ir kt., skaidydamiesi.

(i) (4) Be to, šie produktai reaguoja su dervos komponentais ir prasideda grandininė reakcija. Tuomet vyksta trimatė skersinio sujungimo reakcija, padidėja molekulinė masė ir derva sukietėja.

(j) 4. Kas yra UV spinduliuotė?

(k) UV yra 100–380 nm bangos ilgio elektromagnetinė banga, ilgesnė už rentgeno spindulius, bet trumpesnė už matomus spindulius.

(l) UV spinduliai pagal bangos ilgį skirstomi į tris toliau nurodytas kategorijas:

(m) UV-A (315–380 nm)

(n) UV-B (280–315 nm)

(o) UV-C (100–280 nm)

(p) Kai dervai kietinti naudojamas UV spinduliavimas, UV spinduliuotės kiekiui matuoti naudojami šie vienetai:

(q) – Apšvitos intensyvumas (mW/cm2)

(r) Apšvitos intensyvumas ploto vienete

(s) – UV spinduliuotė (mJ/cm2)

(t) Apšvitos energija ploto vienetui ir bendras fotonų kiekis, pasiekiantis paviršių. Apšvitos intensyvumo ir laiko sandauga.

(u) – Ryšys tarp UV spinduliuotės ir spinduliuotės intensyvumo

(v) E=I × T

(w) E = UV spinduliuotė (mJ/cm2)

(x) I = Intensyvumas (mW/cm²)

(y) T = Apšvitinimo laikas (s)

(z) Kadangi kietėjimui reikalingas UV spinduliavimas priklauso nuo medžiagos, reikiamą spinduliavimo laiką galima apskaičiuoti naudojant aukščiau pateiktą formulę, jei žinomas UV spinduliavimo intensyvumas.

(aa) 5. Produkto pristatymas

(ab) Patogi UV kietinimo įranga

(ac) „Handy-type“ kietinimo įranga yra mažiausia ir pigiausia UV kietinimo įranga mūsų gaminių asortimente.

(skelbimas) Įmontuota UV kietinimo įranga

(ae) Įmontuota UV kietinimo įranga turi minimalų UV lempos naudojimo mechanizmą ir gali būti prijungta prie įrangos su konvejeriu.

Šią įrangą sudaro lempa, apšvitintuvas, maitinimo šaltinis ir aušinimo įrenginys. Prie apšvitintuvo galima pritvirtinti pasirenkamas dalis. Galima rinktis iš įvairių tipų maitinimo šaltinių – nuo ​​paprastų keitiklių iki daugiafunkcinių keitiklių.

Stalinė UV kietėjimo įranga

Tai UV kietinimo įranga, skirta naudoti ant stalo. Kadangi ji kompaktiška, jai reikia mažiau vietos montuojant ir ji yra labai ekonomiška. Ji labiausiai tinka bandymams ir eksperimentams.

Ši įranga turi įmontuotą užrakto mechanizmą. Galima nustatyti bet kokį norimą apšvitinimo laiką, kad apšvitinimas būtų efektyviausias.

Konvejerio tipo UV kietinimo įranga

Konvejerio tipo UV kietinimo įranga tiekiama su įvairiais konvejeriais.

Projektuojame ir gaminame įvairią įrangą – nuo ​​kompaktiškos UV kietinimo įrangos su kompaktiškais konvejeriais iki didelių gabaritų įrangos su įvairiais perdavimo būdais, ir visada siūlome įrangą, atitinkančią klientų reikalavimus.