Las fuentes de luz son un componente indispensable del curado por radiación. El curado por radiación UV, que utiliza principalmente lámparas de mercurio, se ha aplicado ampliamente comercialmente. Sin embargo, tiene problemas como la contaminación por mercurio. La aparición de diodos emisores de luz ultravioleta (UV-LED) ha traído cambios revolucionarios a la industria del curado de la radiación UV. Comparando los dos, el espectro de emisión de lámparas de mercurio es continuo, con rangos de longitud de onda de UV-C: 100-280nm; UV-B: 280-315nm; UV-A: 315-400nm; Luz Visible 400-700nm; e infrarrojos 700-3000nm, con una concentración de intensidad de luz de UV-B a UV-A de onda corta. Por el contrario, los diodos emisores de luz ultravioleta (LED UV) tienen una salida espectral estrecha concentrada en una longitud de onda específica, con lámparas LED comerciales típicas emitiendo a 365nm, 385nm, 395nm, o longitudes de onda de 405nm.
Artículo | UV-LED | Lámpara de mercurio |
Distribución espectral | Estrecho | Anchos |
Rango de atenuación | 0-100% | 20-100% |
Eficiencia luminosa efectiva | Alto | Bajo |
Vida útil | Largo (> 20.000 horas) | Corto (800-1000 horas) |
Velocidad de inicio | Instantánea | Requiere precalentamiento |
Forma de luz | Ajustable (punto, línea, superficie) | No ajustable |
Temperatura del sustrato | Bajo | Alto |
Consumo de energía | Bajo | Alto |
Olor | Ninguno | Presente |
Contaminación del Mercurio | Ninguno | Presente |
De la tabla anterior, se puede ver que el UV-LED tiene ventajas como una intensidad de luz constante, un excelente control de la temperatura y ser respetuoso con el medio ambiente y no contaminante. Sin embargo, también hay problemas como el desajuste entre la absorción del fotoiniciador y la longitud de onda de la fuente de luz. Los fotoiniciadores catiónicos generalmente tienen el inconveniente de las longitudes de onda de absorción UV cortas. La longitud de onda de absorción máxima de las sales de sulfonio es generalmente de alrededor de 300nm, y es aún más corta para las sales de yodonio, en su mayoría alrededor de 250nm. Por lo tanto, es necesario sensibilizar fotoiniciadores catiónicos para mejorar su utilización de fuentes de luz UV-LED. Por ejemplo, los fotoiniciadores catiónicos comerciales, las sales de diariliodonio triarilsulfonio y las sales de, pueden lograr un curado UV-LED mediante la adición de fotosensibilizadores (los fotosensibilizadores son sustancias que pueden ampliar el rango de respuesta espectral de Los fotoiniciadores).
En comparación con los sistemas de radicales libres, Syst catiónicoEMS dominado porResinas Epoxi cicloalifáticaTienen ventajas tales como resistencia a la inhibición de oxígeno y baja viscosidad, haciéndolos más adecuados para el curado UV-LED. Son ampliamente utilizados en recubrimientos, tintas, adhesivos, envases electrónicos, impresión 3D y otros campos. Como proveedor profesional deResinas Epoxi cicloalifática, TETRA ofrece una rica variedad deResinas Epoxi cicloalifática... Lo siguiente explorará la solución UV-LED deResinas Epoxi cicloalifáticaUsando TTA21 como ejemplo.
Número | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
UVR692 | UVR692 + Fotosensibilizador 1 | UVR692 + Fotosensibilizador 2 | UVR301 | UVR301 + Fotosensibilizador 1 | UVR301 + Fotosensibilizador 2 | |
365nm Tiempo de curado (s) | 8 | 7 | 5 | No curado | > 30 | > 10 |
Tiempo de curado 395nm (s) | No curado | 30 | 9 | No curado | > 30 | 10 |
Fórmula | TTA21: UV692/UV301: Fotosensibilizador 1/2 = 100: 6: 0,3 | |||||
Condiciones de prueba | Temperatura ambiente: 20 °C, humedad: 40% | |||||
Revestimiento de fibra 20% sobre sustrato de hierro | ||||||
Horno de curado UV-LED | ||||||
Fuente de luz 365nm/395nm, distancia de la fuente de luz: 20cm, potencia: 100% | ||||||
Comparación de los tiempos de secado de la superficie de revestimiento. |
CuandoResinas Epoxi cicloalifáticaTTA21 se emparejan con sal de sulfonio (UVR692), curan fácilmente a 365nm y el fotosensibilizador acelera la velocidad de curado. A 395nm, son difíciles de curar, pero el curado se puede lograr con el fotosensibilizador, y la velocidad de curado se ve afectada por el rendimiento del fotosensibilizador.
CuandoResinas Epoxi cicloalifáticaTTA21 se emparejan con sal de yodonio (UVR301), no pueden curar a 365nm o 395nm. Sin embargo, el curado se puede lograr con el fotosensibilizador, y la velocidad de curado se ve afectada por el rendimiento del fotosensibilizador.