1.概念解释
1.1 紫外线(UV)
紫外线(英语:Ultraviolet,简称为UV),紫色是可见光中的颜色中波长最短的。紫外光的波长比紫色光更短,所以叫Ultraviolet。紫外线为波长在10nm至400nm之间的电磁波,波长比可见光短,但比X射线长。太阳光中含有部分的紫外线,电弧、水银灯、黑光灯也会发出紫外线。虽然紫外线不属于电离辐射但紫外线仍会引发化学反应与使一些物质发出萤光。
日常生活中的分类 | 解释 |
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紫外线A(UVA) | 波长介于320~400纳米,可穿透云层、玻璃进入室内及车内,可穿透至皮肤真皮层,会造成晒黑 |
紫外线B(UVB) | 波长介于280~320纳米,会被臭氧层所吸收,会引起晒伤及皮肤红、肿、热及痛,严重者还会起水泡或脱皮(类似烧烫伤症状) |
紫外线C(UVC) | 波长介于100~280纳米,但由于200纳米以下的波长为真空紫外线,故可被空气吸收 |
波长越长,能量越低
1.2 红外线(IR)
红外线(英语:Infrared,简称IR)是波长介乎微波与可见光之间的电磁波,其波长在760nm至1mm之间,是波长比红光长的非可见光,对应频率约是在430 THz到300 GHz的范围内。室温下物体所发出的热辐射多都在此波段。
国际照明委员会分类 | 波长 |
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红外线A (IR-A) | 700nm-1400nm |
红外线B (IR-B) | 1400nm-3000nm |
红外线C (IR-C) | 3000nm-1mm |
2.丝网印刷中的UV装置
2.1 UV光固化技术原理
紫外线(UV)光固化技术是通过利用紫外线能量将液体变为固体的一种光致聚合作用过程。
UV树脂吸收了紫外线能量之后,光引发剂(PI)将产生自由基,该自由基通过聚合反应过程引发与粘合剂(单体和低聚物)的交联反应,从而固化或凝固油墨、涂料或粘合剂,整个过程通常只需在短短数秒钟内就可以完成。
2.2 UV装置
UV装置是用照射光(紫外线)射入UV油墨和上光油,使之干燥硬化。UV装置的组成构件如下表:
灯 | 照射器 | 电源装置 | 冷却装置 |
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1.灯
1.目前在日本使用的主要有80、120、160W/cm的单管式中压水银灯和金属检卤灯,丝网印刷中普遍使用金属检卤灯
2.美国印刷业普遍使用80、120W/cm的水银灯和无电极灯
3.水银灯产生的紫外线效能约为22%(紫外线输出/灯管输入*100%),与金属检卤灯相比,水银灯在200-300nm范围之内波长较短,适合比较薄的软片和清澈型油墨,花费不大
4.金属检卤灯的紫外线波长较长,效能约为28%,在300-450nm范围内,输出量是水银灯的1.7倍,适合比较厚的软片和彩色油墨
水银灯为气体放电灯,气体放电灯分为弧光放电和辉光放电,UV固化中常用水银灯为弧光放电灯,工作原理是:在真空的石英管中加入定量的水银及氩,通过两端点击提供电压差,产生离子放电,从而产生紫外线辐射。
金卤灯是交流电源工作的,在汞和稀有金属的卤化物混合蒸气中产生电弧放电发光的放电灯,金属卤化物灯是在高压汞灯基础上添加各种金属卤化物制成的第三代光源。照明采用钪钠型金属卤化物灯,金卤灯具有发光效率高、显色性能好、寿命长等特点
3.电源装置
4.冷却装置
气冷型照射器使用多叶鼓风机,水冷型照射器使用水冷循环装置
3. 红外线(IR)烘干原理
对于丝网印刷中采用的红外线(IR)油墨,可见光(550nm)很难透过,但是对于波长在800nm以上的红外线却有很高的透光率。所以在丝网印刷中常会采用IR烘箱烘干处理印刷好的片材。