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上周“博士賢話”我們介紹了紫外光的分類(lèi)，按照波長(zhǎng)不同，紫外光可分為VUV，UVC，UVB和UVA，不同的波長(zhǎng)則有著不同的作用。UVC ,UVB 和UVA都對(duì)油墨油漆固化有著重要的作用，同時(shí)它們?cè)?/span>UV固化中又起到了不同的作用，例如UVC主要是對(duì)涂層表面的固化，而UVA則對(duì)深層固化起到了重要的作用。

紫外光固化到底是如何定義的？

通常來(lái)說(shuō)，紫外光固化是指利用紫外光為能源，引發(fā)具有化學(xué)反應(yīng)活性的液態(tài)物質(zhì)快速轉(zhuǎn)為固態(tài)的過(guò)程。

光固化反應(yīng)本質(zhì)上是光引發(fā)劑的聚合、交聯(lián)反應(yīng)。任何一個(gè)光固化配方都包括以下3種主要組成：

（1）  低聚物（或稱(chēng)預(yù)聚物、樹(shù)脂），主要決定了材料的基本物理化學(xué)性能。

（2）  單體，又稱(chēng)活性稀釋劑，主要用于調(diào)節(jié)體系的粘度，對(duì)固化速率和材料性能也有影響。

（3）  光引發(fā)劑，用于產(chǎn)生可引發(fā)聚合的自由基或離子。

 UV固化過(guò)程，可用幾張圖來(lái)簡(jiǎn)單的解釋?zhuān)?/span>

上圖中白色的球代表樹(shù)脂和單體，紅色是光引發(fā)劑，它們以液態(tài)的形式均勻的混合在一起。當(dāng)UV光照射下來(lái)，光引發(fā)劑吸收光子生成自由基或陽(yáng)離子，自由基或陽(yáng)離子和樹(shù)脂單體反應(yīng)，發(fā)生了一系列的鏈反應(yīng)，使體系形成交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。zui終樹(shù)脂和單體交聯(lián)起來(lái)，由液態(tài)轉(zhuǎn)化為固態(tài)，反應(yīng)結(jié)束，通過(guò)UV固化來(lái)獲取我們所需要的產(chǎn)品。

那么一個(gè)真正好的固化產(chǎn)品性能都同哪些方面有關(guān)系呢？我們可以參考下面圖表：

首先要明確產(chǎn)品的應(yīng)用和用途，了解產(chǎn)品的涂層膜厚，生產(chǎn)的工藝速度，我們所要達(dá)到的產(chǎn)品的目標(biāo)特性，以及所使用是什么樣的基材。當(dāng)我們把產(chǎn)品的這些條件確認(rèn)后，就可以設(shè)計(jì)配方。

配方一般是由樹(shù)脂，單體，光引發(fā)劑、溶劑、填料以及其他的助劑等組成。根據(jù)產(chǎn)品所要達(dá)到的特性，選擇合適的組成。還需要考慮光引發(fā)劑的光譜反應(yīng)和光譜吸收率。如果配方中需要顏料或填料，也要考慮到顏料或填料對(duì)光譜的吸收率的影響。配方的光學(xué)厚度要符合產(chǎn)品所要求的涂層膜厚。

根據(jù)設(shè)計(jì)好的配方，選擇合適的曝光條件。曝光主要是考慮光譜分布，光強(qiáng)，有效能量，以及紅外線等等。

通過(guò)合適的曝光條件反過(guò)來(lái)還可以對(duì)配方進(jìn)行優(yōu)化，從而得到我們所需要的產(chǎn)品。通過(guò)這個(gè)圖，可以看出產(chǎn)品、配方和曝光條件三者是相互，也是相輔相成的。