Источники света являются незаменимым компонентом радиационного отверждения. Отверждение УФ-излучением, в котором в основном используются ртутные лампы, широко применяется в коммерческих целях. Однако у него есть такие проблемы, как загрязнение ртутью. Появление ультрафиолетовых светоизлучающих диодов (УФ-светодиодов) принесло революционные изменения в индустрию отверждения УФ-излучением. Сравнивая их, спектр излучения ртутных ламп непрерывен, с диапазонами длин волн UV-C: 100-280 нм; UV-B: 280-315 нм; UV-A: 315-400 нм; видимый свет 400-700 нм; и инфракрасный 700-3000 нм, с концентрацией интенсивности света от UV-B до коротковолновой UV-A. Напротив, ультрафиолетовые светоизлучающие диоды (УФ-светодиоды) имеют узкий спектральный выход, сконцентрированный на определенной длине волны, с типичными коммерческими светодиодными лампами, излучающими на длинах волн 365 нм, 385 нм, 395 нм или 405 нм.
Пункт | UV-LED | Ртутная лампа |
Спектральное распределение | Узкий | Широкий |
Диапазон затемнения | 0-100% | 20-100% |
Эффективная световая эффективность | Высокая | Низкий |
Срок службы | Долгий (> 20 000 часов) | Короткий (800-1000 часов) |
Скорость запуска | Мгновенный | Требуется предварительный нагрев |
Светлая форма | Регулируемый (точка, линия, поверхность) | Не-регулируемый |
Температура подложки | Низкий | Высокая |
Потребление энергии | Низкий | Высокая |
Запах | Нет | Присутствует |
Загрязнение ртутью | Нет | Присутствует |
Из приведенной выше таблицы видно, что UV-LED имеет такие преимущества, как постоянная интенсивность света, отличный контроль температуры и экологичность. Тем не менее, существуют также проблемы, такие как несоответствие между поглощением фотоинициатора и длиной волны источника света. У катионных фотоинициаторов обычно есть недостаток коротких длин волн поглощения УФ. Максимальная длина волны поглощения солей сульфония обычно составляет около 300 нм, а для солей йодония она еще короче, в основном около 250 нм. Следовательно, необходимо сенсибилизировать катионные фотоинициаторы, чтобы улучшить использование ими источников света. Например, коммерческие катионные фотоинициаторы соли диарилиодония и соли триарилсульфония могут обеспечить отверждение путем добавления фотосенсибилизаторов (фотосенсибилизаторы-это вещества, которые могут расширить диапазон спектрального отклика фотоинициаторов).
По сравнению со свободными радикальными системами, катионный систEMS доминируютЦиклоалифатические эпоксидные смолыИмеют такие преимущества, как устойчивость к ингибированию кислорода и низкая вязкость, что делает их более подходящими для отверждения. Они широко используются в покрытиях, чернилах, клеях, электронной упаковке, 3D-печати и других областях. Как профессиональный поставщикЦиклоалифатические эпоксидные смолы, TETRA предлагает богатый выборЦиклоалифатические эпоксидные смолы. Ниже будет рассмотрено UV-LED решениеЦиклоалифатические эпоксидные смолыИспользуя TTA21 в качестве примера.
Номер | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
UVR692 | УВР 692 + Фотосенсибилизатор 1 | УВР 692 + Фотосенсибилизатор 2 | UVR301 | УВР301 + Фотосенсибилизатор 1 | УВР301 + Фотосенсибилизатор 2 | |
Время отверждения 365 нм (с) | 8 | 7 | 5 | Не вылечить | > 30 | > 10 |
395nm время отверждения (s) | Не вылечить | 30 | 9 | Не вылечить | > 30 | 10 |
Формула | TTA21: UV692/UV301: фотосенсибилизатор 1/2 = 100: 6: 0,3 | |||||
Условия испытаний | Температура окружающей среды: 20 ° C, влажность: 40% | |||||
20% покрытие волокна на железной подложке | ||||||
UV-LED печь для отверждения | ||||||
Источник света 365 нм/395 нм, расстояние источника света: 20 см, мощность: 100% | ||||||
Сравнение времени высыхания поверхности покрытия. |
КогдаЦиклоалифатические эпоксидные смолыTTA21 соединены с солью сульфония (UVR692), они легко отверждаются при 365 нм, а скорость отверждения ускоряется фотосенсибилизаторами. При 395 нм их трудно вылечить, но отверждение может быть достигнуто с помощью фотосенсибилизатора, а на скорость отверждения влияют характеристики фотосенсибилизатора.
КогдаЦиклоалифатические эпоксидные смолыTTA21 в паре с солью йодония (UVR301), они не могут вылечить ни при 365 нм, ни при 395 нм. Однако отверждение может быть достигнуто с помощью фотосенсибилизатора, и на скорость отверждения влияют характеристики фотосенсибилизатора.