節(jié)能型UV機(jī)的應(yīng)用范圍
時(shí)間:2015-12-16 10:36來源:三昆科技點(diǎn)擊: 次
輻射固化的基本含義就是利用紫外光(UV)或電子束為能源，引發(fā)具有化學(xué)活性的液體配方，在基體表面實(shí)現(xiàn)快速反應(yīng)的固化過程。UV/EB固化的工業(yè)應(yīng)用為材料表面固化提供了一種先進(jìn)的加工手段。這種固化技術(shù)不同于傳統(tǒng)技術(shù)(例如熱固化)的最大優(yōu)點(diǎn)在于輻射固化采用高效能源-紫外光或電子束作為引發(fā)手段，快速實(shí)現(xiàn)涂層固化。據(jù)中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹，由于具有其高效、綠色的特點(diǎn)，因而應(yīng)用日趨廣泛。
紫外光與電子束都可看成輻射大家族的成員，不同的是紫外光是一種電磁輻射，而電子束卻是經(jīng)加速的高能電子流。輻射固化常用的100～380nm紫外光區(qū)又細(xì)分為UV-C(100～280nm)、UV-B(280～315nm)和UV-A(315～380nm)。輻射固化采用的紫外光源一般是經(jīng)電能激發(fā)的紫外燈。電子束也是一種輻射，它是一批經(jīng)過加速的電子流，粒子能量遠(yuǎn)高于紫外光，可使空氣電離，故高能電子束又可稱為電離輻射。電子束固化一般不需光引發(fā)劑，可直接引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，而且對(duì)物質(zhì)的穿透力也比紫外光大得多。產(chǎn)生電子束的裝置稱為電子加速器。輻射固化采用的一種掃描型的電子加速器，其基本原理與家庭使用的電視機(jī)十分類似。在電視機(jī)中經(jīng)加速的電子流掃描電視熒光屏取得視覺信息，輻射固化中電子加速器的電子束對(duì)基材表面掃描從而實(shí)現(xiàn)固化加工。
輻射固化是在現(xiàn)有科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門新技術(shù)，因此可以看作是多種技術(shù)共同結(jié)構(gòu)形成的綜合體，包括輻射源(UV和EB)、原料、單體和齊聚物、光引發(fā)劑、各種助劑(如顏料、添加劑)、化學(xué)配方(涂料、油墨、黏合劑等)、基材與涂布裝置等。輻射固化只有通過這些技術(shù)要素的合理配置才能發(fā)揮其固有的生命力。事實(shí)上這些技術(shù)要素在輻射固化的產(chǎn)業(yè)進(jìn)程中已形成了相互依賴的市場鏈，共同保證市場競爭力，因此輻射固化的本身是一項(xiàng)系統(tǒng)工程。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹說，“3E原則”推動(dòng)著輻射固化發(fā)展，任何高新技術(shù)的確立和發(fā)展，現(xiàn)在看來都須遵循“3E原則”概莫能免，因此“3E原則”是輻射固化賴以生存和發(fā)展的根基和原動(dòng)力。所謂“3E”就是指能源(Energy)、生態(tài)(Ecology)和經(jīng)濟(jì)(Economy)。
從“能源”看，輻射固化餓額能量消耗只需保證活性化學(xué)配方在輻射引發(fā)下發(fā)生聚合交聯(lián)反應(yīng)，不必對(duì)基材進(jìn)行加熱，因此UV固化的能耗僅為常規(guī)溶劑型涂料和油墨固化的1/5，EB固化能耗更小，僅為常規(guī)固化的1/100。“生態(tài)”方面，輻射固化所采用的活性化學(xué)配方不含或少含揮發(fā)性溶劑，屬于零排放或低排放技術(shù)，有利于環(huán)境保護(hù)，此外輻射固化所用基礎(chǔ)能源為電源，無燃油然氣、也無二氧化碳產(chǎn)生，因此輻射固化常被譽(yù)為“綠色技術(shù)”。“經(jīng)濟(jì)”角度也有優(yōu)勢(shì)，輻射固化裝置緊湊，加工速度快、場地空間小、生產(chǎn)效率高，工藝本身有助于提高產(chǎn)品性能，降低原材料消耗，這一切從經(jīng)濟(jì)成本上提高了技術(shù)本身的競爭能力。
輻射固化較之于傳統(tǒng)的固化技術(shù)尚有自身的特點(diǎn)，例如室溫固化，有利于熱敏材料的加工；固化配方可按需求調(diào)節(jié)，有利于提高工藝的適應(yīng)性，保證產(chǎn)品性能(如硬度、柔性、光澤、耐候性等)；輻射固化易于實(shí)現(xiàn)流水作業(yè)，自動(dòng)化程度高。中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家表示，輻射固化特有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)不僅滿足“3E原則”的要求，而且在產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中持續(xù)保持對(duì)傳統(tǒng)固化的市場競爭力，使輻射固化自20世紀(jì)60年代以來一直呈高速增長勢(shì)頭：目前緊急發(fā)達(dá)國家如美國、日本以及歐洲各國，每年增長率約為10%，發(fā)展中國家的增長速度更快，中國的平均年增長率可達(dá)25% 。
據(jù)估計(jì)，目前全球UV/EB固化的化學(xué)原料和配方的市場占有額僅為工業(yè)涂料(油墨、涂料與黏合劑)總銷售額的3%，因此輻射固化發(fā)展前景看好。在輻射固化中占統(tǒng)治地位的是紫外光固化(約90%)，電子束固化由于加速器裝置一次性投資較高，至今所占比重仍然很小(約10%)。目前輻射固化產(chǎn)品已滲入到工業(yè)生產(chǎn)與日常生活的方方面面，中國環(huán)氧樹脂行業(yè)協(xié)會(huì)專家介紹說，主要包括：涂層，光盤、光纖、磁帶、磁卡、高檔物品袋、照相膠片、雜志封皮、真空金屬塑料、易拉罐、家具貼面、層壓板、墻壁嵌板、乙烯地磚與瓦面、電鍍金屬管及皮革裝飾等；油墨，平版膠印、凸版印刷、柔版印刷、凹版印刷和絲網(wǎng)印刷等；黏合劑，汽車前燈、壓敏標(biāo)簽和移畫印花、電子器件封裝與包殼、醫(yī)用塑件裝配等；電子器件，印刷線路板敷形涂覆、抗蝕劑、阻焊劑、字符油墨、抗光干膜、保護(hù)涂層等；其它，印刷板、醫(yī)用器件、牙科充填物、化妝品盒、眼鏡片、高爾夫球、獎(jiǎng)杯、滑雪板、摩托雪橇、廣告標(biāo)牌等涂層固化或裝飾，以及三維立體光鑄加工。
輻射固化雖然在全球取得了長足的進(jìn)展，然而其產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程并不盡如人意，主要的原因在于許多技術(shù)成果尚處于中試和實(shí)驗(yàn)室研究階段。首先，輻射固化的主要發(fā)展方向是在傳統(tǒng)制造業(yè)中繼續(xù)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，同時(shí)向汽車與建筑裝飾市場-全球最大的涂料市場進(jìn)軍，這就要求輻射固化產(chǎn)品性能達(dá)到戶外長期耐候性的標(biāo)準(zhǔn)。輻射固化另一發(fā)展方向是向新興的信息產(chǎn)業(yè)進(jìn)軍，具體地說就是在光導(dǎo)介質(zhì)、信息系統(tǒng)和遠(yuǎn)程通訊領(lǐng)域占領(lǐng)陣地。這是一個(gè)全心領(lǐng)域，正是UV/EB技術(shù)施展自身強(qiáng)勢(shì)的廣闊天地。
三昆科技目前正在大力研發(fā)新型的節(jié)能UV技術(shù)，在今年已經(jīng)取得了全面的突破。LED-UV機(jī)已經(jīng)取得節(jié)能的新突破，是企業(yè)轉(zhuǎn)型，節(jié)約成本的首選，具體情況可以和我們的銷售人員取得聯(lián)系。
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