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uv漆固化原理

UV材料

uv漆固化原理

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    UV就是Ultraviolet Curing Paint 的英文缩写,uv漆即紫外光固化油漆,也称光引发涂料,光固化涂料。是通过机器设备自动辊涂、淋涂到家具板面上,在LED光固化机的照射下促使引发剂分解,产生自由基,引发树酯反应,瞬间固化成膜,是当前最环保的油漆。其节能环保的优秀特点逐渐收到光大用户的认可,所以也是目前使用量最大的家具固化油漆

UV漆能在短时间内通过UV光固化机照射而固化,除了UVLED光固化机工作原理之外,UV漆又有什么特别之处呢?其固化机理又是怎么样的呢?

光固化涂料应用中常常要考虑深层固化的问题,这是由于光穿过吸收物质时其强度会发生衰减。光固化的程度可以用比尔-朗伯(Beer-Lambert)定律描述:
l=l0*10-εcl lgl0/l=εcl
式中,l0为入射光的强度;l为投射光的强度;ε为摩尔消光系数,与被透过物中吸光物质的性质和入射光的波长有关;c为该吸光物质浓度越大,在光衰弱越严重,因此在实际应用中过高的光引发剂浓度不利于深层固化。

光的吸收其实质是光的能量的转移到吸光物质,使吸光物质分子由低能量状态转化到高能量状态。例如从基态到激发态。吸收的能量与光的波长有如下关系:
ΔE=hv=hc/λ
式子中,ΔE为分子激发态和基态的能量差,单位为JhPlanck常数。其值为:6.62*10-34J.S;V为光的频率,单位是SC为光速,其值为3*108m/s=3*10217nm/s; λ为光的波长,单位是nm。可见,波长越短能量越高。紫外光波长比可见光短;因此能量比较高,会对生物细胞产生破坏作用。所以应尽量避免紫外光对皮肤的照射。远紫外线能量高,可用来杀菌消毒,通常用的杀菌灯就是波长为200-300 nm的紫外灯。

通过上述分析可以看出,uv漆固化时紫外光照射距离不同将发生强度衰减从而产生巨大的吸收能量差,导致漆膜固化不均,这就是为什么uv漆成熟技术只适应于平面涂装的原因。一般固化机的照射时光斑是不均匀的,但UVLED光固化机采用的是LED芯片发光原因,在一定的照射距离内,照射面积适中,各个点的光功率也是相当的。