冷思考 || 固化有望UVC波段

UVLED风向 · 2023-05-12

行家说UV 导读：

谈到UV固化，目前市场上主要运用的固化波段主要集中在UVA波段，如365、395、405nm等等，但偶有用UVC波段去除固化过程中的氧气。

UVC波段固化可去除空气中的氧气

当光引发剂吸收紫外光，它们将产生自由基（R自由基与树脂分子进行键合，形成连续的聚合物长链）。但空气中的氧气分子进入到UV交联过程时，会发生一个被称为“氧阻聚”的过程。在大多数情况下，氧阻聚只是发生在涂层表面，会削弱自由基并降低了自由基的总体浓度，对氧阻聚敏感的配方往往表面聚合反应不完全，从而使其表面发粘、黏连或油腻。

人们发现，如果有足够的UVC波段光源来去除空气中的氧气，许多采用汞蒸气灯固化的涂装应用都可以隔绝氧阻聚的影响。

由此部分企业开始尝试使用UVC光源，因为它蕴含大量能量，能很容易在涂层表面被光引发剂产生的自由基所吸收，由此可以让引发剂产生足够多的自由基来置换那些被氧气猝灭的或被氧气所削弱的自由基。

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目前短波UVC-LED固化存在成本等因素

从电子学的角度看，在UVC范围内最好的LED波长在275-285nm之间。如果想要使用硬质涂层化学品，就应该远离使用220nm到260nm的波段。

另外需要考虑的是，虽然UVC-LED具有比汞灯更高的UVC辐射，但如果离开灯头25到100mm，其辐照峰值将会降低到非常低的水平（1-4英寸）。因此，短波UVC-LED灯暂时不能满足固化中所有的成本、可靠性和生活需要。

ALYSSA KERSLAKE指出，UVA-LED灯在15年之前也有同样的问题，但随着人们的努力和创新，这些问题都解决了，再过5到10年，UVC-LED有望将会沿着与UVA-LED过去15年相似的道路前进。

随着UV LED固化系统和UV LED化学品的持续创新，它们将会与表面硬质涂层和塑料装饰涂层越来越兼容。这也意味着现在使用硬质涂层的人们，届时享受到UV LED固化技术的许多好处，如更长的光源寿命、更好的过程控制，以及更少的热量转移到工件。

来源：PCI可名文化、节选作者ALYSSA KERSLA、行家说UV整理

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