你不知道的紫外線UV光固化原理是什么？光固化究竟安不安全？

你不知道的紫外線UV光固化原理是什么？光固化究竟安不安全？

紫外光固化技術（UV技術）是指在特殊配方的體系（稱為光固化體系）中加入光引發(fā)劑（或光敏劑），經過吸收紫外線（UV）光固化設備中產生的高強度紫外光后，產生活性自由基或陽離子，從而引發(fā)聚合、交聯和接枝反應，使其在一定時間內由液態(tài)轉化為固態(tài)的技術。

紫外光固化體系（UV體系）主要由光活性單體（又叫活性稀釋劑，即帶有不飽和雙鍵的簡單化合物，最常用的是丙烯酸酯類化合物，主要起改善綜合性能、提高固化速度、增強流變性等作用）光活性低聚物、光引發(fā)劑三部分組成。當紫外光照射紫外光固化體系時，將激發(fā)分解體系中的光引發(fā)劑，生成活性游離基，撞擊體系中的雙鍵并反應形成增長鏈，這一反應繼續(xù)延伸使光活性單體和低聚物中的雙鍵打開，交聯形成紫外光固化聚合物。 UV體系分為自由基體系和陽離子體系，兩者固化機理有所不同。自由基體系是由光引發(fā)劑受UV照射激發(fā)產生自由基，引發(fā)單體和預聚物聚合交聯；陽離子體系是由陽離子光引發(fā)劑受輻射產生強質子酸，催化加成聚合，使體系固化。

以自由基體系為例 ，UV自由基固化需經過以下步驟：

（1）自由基光引發(fā)劑受到UV照射后，激發(fā)分解產生活性自由基；

（2）鏈引發(fā)：引發(fā)劑產生的自由基引發(fā)樹脂或單體分子的不飽和雙鍵產生新的自由基；

（3）鏈增長：由樹脂和單體產生的自由基可以繼續(xù)引發(fā)樹脂和單體分子中的不飽和雙鍵產生自由基，進行自由基連鎖反應；

（4）鏈終止：化學反應中，由于自由基含有未偶化電子，非常活潑，極易傾向于基他自由基偶合或發(fā)生酸化作用，使鏈反應終止。通過上述反應，生成高分子化合物，使膠液轉變?yōu)楣腆w。

UV固化是指在紫外光的照射下，光引發(fā)劑吸收特定波長的光子，激發(fā)到激發(fā)狀態(tài)，形成自由基或陽離子，然后通過分子間能量的傳遞，使聚合性預聚物和感光性單體等變成激發(fā)態(tài)，產生電荷轉移絡合體，這些絡合體不斷交聯聚合，在極短的時間里產生固化成三維網狀結構的高分子聚合物。

其中，吸收輻射能，引發(fā)單體、低聚物的不飽和雙鍵交聯固化，是UV固化體系的關鍵部分。

UV光固化技術是一項綠色工業(yè)的新技術，曾被北美輻射固化委員會評為具有“5E”特點的工業(yè)技術，充分展現出了該技術的特點。所謂5E，即Efficient，高效，UV固化可以在數秒之內實現完全的固化，生產效率更高；Energy saving，節(jié)省能源，UV產品是常溫快速固化，其能耗一般只有熱固化的1/10～1/5；Environmentalfriendly，環(huán)境友好，紫外光固化材料中不含或只含少量溶劑，同時紫外固化所用能源為電能，不燃油或燃氣，無CO2產生，故紫外光固化被譽為“綠色技術”；Economy，經濟，紫外固化裝置緊湊，流水線生產，加工速度快，因而節(jié)省場地空間，勞動生產率高，紫外固化工藝保證膜層更薄，并有優(yōu)良的性能從而減少原材料消耗，有利于降低經濟成本；Enabling，適應性廣，該UV產品可適應于多種基材，如紙張、木材、塑料、金屬、皮革、石材、玻璃、陶瓷等幾乎所有的硬質材料和軟質材料。

UV光固化體系分為自由基體系和陽離子體系，不同的體系固化機理又有所不同。自由基主要是通過光照射產生自由基，引發(fā)單體和預聚物發(fā)生聚合交聯反應達到固化的效果。陽離子體系是由陽離子光引發(fā)劑受輻射產生強質子酸，發(fā)生加成聚合使樹脂達到一個固化的過程。紫外(uv)固化的優(yōu)點：

1、性能優(yōu)良，耐磨、耐溶劑、抗擊打、強度高；

2、采用單組體系不用混合，使得使用方便；

3、能夠瞬間固化，節(jié)省大量時間，提高了生產效率，有利于自動化生產線；

4、固化對溫度要求低，從而節(jié)省能源，更能夠解決不適應高溫固化的材料，相比熱固化來說能耗。固化程度也高；

5、環(huán)保健康，無需使用溶劑，不會產生揮發(fā)性氣體，對環(huán)境無污染，對人體沒有危害

成都巨源光電快速啟動碘鎵燈因應用，是產生強烈的320-450nM紫外和近紫外光的金屬鹵化物放電燈，專門為光化學工藝而設計制造的強紫外和近紫外光源。巨源光電碘鎵燈特別適用于印刷平印、凸印、PS版曬版用， 也適用于標牌和印刷電路版曬版用，該系列燈工作時光譜穩(wěn)定、照度均勻、壽命長、曬版時間短等優(yōu)點。

成都巨源光電紫外線光固化燈，利用強紫外線高壓汞燈輻射，進行瞬時表面固化是近幾年來迅速發(fā)展的一項高新技術。它具有瞬時固化，省時省電，節(jié)約空間，無污染等特點。適用于印刷制版、油墨干燥、光固化、高分子化合物老化、半導體元件制作等光化學領域。