Tecnología de curado UV

1. ¿Qué es la tecnología de curado UV?

La tecnología de curado UV es una tecnología de curado instantáneo o secado en segundos, en la que se aplica luz ultravioleta a resinas como recubrimientos, adhesivos, tintas de marcado y fotorresinas, etc., para provocar la fotopolimerización. Con métodos de reacción de olimerización mediante secado térmico o mezcla de dos líquidos, el secado de una resina suele tardar entre unos segundos y varias horas.

Hace unos 40 años, esta tecnología se utilizó por primera vez en la práctica para el secado de la impresión sobre madera contrachapada para materiales de construcción. Desde entonces, se ha empleado en campos específicos.

Recientemente, el rendimiento de las resinas curables por UV ha mejorado significativamente. Además, existen diversos tipos de resinas curables por UV y su uso, así como su mercado, está en rápido crecimiento, gracias a sus ventajas en términos de ahorro de energía y espacio, reducción de residuos y alta productividad, además de un tratamiento a baja temperatura.

Además, la luz UV también es adecuada para el moldeo óptico, ya que tiene una alta densidad de energía y puede centrarse en diámetros de punto mínimos, lo que ayuda a obtener fácilmente productos moldeados de alta precisión.

Básicamente, al ser un agente sin disolventes, la resina curable por UV no contiene ningún disolvente orgánico que cause efectos adversos (por ejemplo, contaminación atmosférica) en el medio ambiente. Además, dado que el curado requiere menos energía y las emisiones de dióxido de carbono son menores, esta tecnología reduce la carga ambiental.

2. Características del curado UV

1. La reacción de curado ocurre en segundos.

En la reacción de curado, el monómero (líquido) cambia a polímero (sólido) en unos pocos segundos.

2. Excelente capacidad de respuesta ambiental

Dado que todo el material se cura básicamente mediante fotopolimerización sin solventes, es muy eficaz para cumplir con los requisitos de las regulaciones y órdenes relacionadas con el medio ambiente, como la Ley PRTR (Registro de Emisiones y Transferencia de Contaminantes) o la ISO 14000.

3. Perfecto para la automatización de procesos

El material curable por UV no cura a menos que se exponga a la luz y, a diferencia del material curable por calor, no se cura gradualmente durante la conservación. Por lo tanto, su vida útil es lo suficientemente corta como para permitir su uso en el proceso de automatización.

4. Es posible el tratamiento a baja temperatura.

Dado que el tiempo de procesamiento es corto, es posible controlar el aumento de la temperatura del objeto objetivo. Esta es una de las razones por las que se utiliza en la mayoría de los dispositivos electrónicos termosensibles.

5. Adecuado para todo tipo de aplicación ya que hay una variedad de materiales disponibles.

Estos materiales presentan una alta dureza superficial y brillo. Además, están disponibles en una gran variedad de colores, lo que permite su uso en diversos fines.

3. Principio de la tecnología de curado por UV

El proceso de cambiar un monómero (líquido) a un polímero (sólido) con la ayuda de UV se llama curado UV E y el material orgánico sintético a curar se llama resina curable UV E

La resina curable UV es un compuesto que consta de:

(a) monómero, (b) oligómero, (c) iniciador de fotopolimerización y (d) diversos aditivos (estabilizadores, cargas, pigmentos, etc.).

(a) El monómero es un material orgánico que se polimeriza y se transforma en moléculas de polímero más grandes para formar plástico. (b) El oligómero es un material que ya ha reaccionado con los monómeros. Al igual que un monómero, un oligómero se polimeriza y se transforma en moléculas grandes para formar plástico. El monómero o el oligómero no generan fácilmente una reacción de polimerización, por lo que se combinan con un iniciador de fotopolimerización para iniciarla. (c) El iniciador de fotopolimerización se excita por la absorción de luz y cuando se producen reacciones como las siguientes:

(b) (1) Escisión, (2) Abstracción de hidrógeno y (3) Transferencia de electrones.

(c) Mediante esta reacción, se generan sustancias como moléculas radicales, iones de hidrógeno, etc., que la inician. Estas moléculas radicales, iones de hidrógeno, etc., atacan las moléculas de oligómero o monómero, y se produce una reacción de polimerización o reticulación tridimensional. Debido a esta reacción, si se forman moléculas con un tamaño superior al especificado, las moléculas expuestas a la radiación UV cambian de líquido a sólido. (d) Se añaden diversos aditivos (estabilizador, relleno, pigmento, etc.) a la composición de resina curable por UV según sea necesario, para

(d) darle estabilidad, resistencia, etc.

(e) La resina curable por UV en estado líquido, que fluye libremente, generalmente se cura mediante los siguientes pasos:

(f) (1) Los iniciadores de fotopolimerización absorben los rayos UV.

(g) (2) Estos iniciadores de fotopolimerización que han absorbido UV se excitan.

(h) (3) Los iniciadores de fotopolimerización activados reaccionan con componentes de resina como oligómeros, monómeros, etc., a través de la descomposición.

(i) (4) Además, estos productos reaccionan con los componentes de la resina y se produce una reacción en cadena. A continuación, se produce la reacción de reticulación tridimensional, el peso molecular aumenta y la resina se cura.

(j) 4. ¿Qué es la radiación UV?

(k) La radiación UV es una onda electromagnética con una longitud de onda de entre 100 y 380 nm, más larga que la de los rayos X pero más corta que la de los rayos visibles.

(l) Los rayos UV se clasifican en tres categorías que se muestran a continuación según su longitud de onda:

(m) UV-A (315-380 nm)

(n) UV-B (280-315 nm)

(o) UV-C (100-280 nm)

(p) Cuando se utiliza UV para curar la resina, se utilizan las siguientes unidades para medir la cantidad de radiación UV:

(q) - Intensidad de irradiación (mW/cm2)

(r) Intensidad de irradiación por unidad de área

(s) - Exposición a rayos UV (mJ/cm2)

(t) Energía de irradiación por unidad de área y cantidad total de fotones que alcanzan la superficie. Producto de la intensidad de la irradiación por el tiempo.

(u) - Relación entre la exposición a los rayos UV y la intensidad de la irradiación

(v) E=I x T

(w) E=Exposición a rayos UV (mJ/cm2)

(x) I =Intensidad (mW/cm2)

(y) T=Tiempo de irradiación (s)

(z) Dado que la exposición a los rayos UV necesaria para el curado depende del material, el tiempo de irradiación requerido se puede obtener utilizando la fórmula anterior si se conoce la intensidad de la irradiación UV.

(aa) 5. Introducción del producto

(ab) Equipo de curado UV de tipo práctico

(ac) El equipo de curado de tipo práctico es el equipo de curado UV más pequeño y de menor precio entre nuestra línea de productos.

(anuncio) Equipo de curado UV incorporado

(ae) El equipo de curado UV incorporado está provisto del mecanismo mínimo requerido para utilizar la lámpara UV y se puede conectar a un equipo que tenga un transportador.

Este equipo consta de una lámpara, un irradiador, una fuente de alimentación y un dispositivo de refrigeración. Se pueden conectar piezas opcionales al irradiador. Disponemos de diversos tipos de fuentes de alimentación, desde un inversor simple hasta inversores multitipo.

Equipo de curado UV de escritorio

Este equipo de curado UV está diseñado para uso de escritorio. Gracias a su diseño compacto, requiere menos espacio para su instalación y es muy económico. Es ideal para ensayos y experimentos.

Este equipo cuenta con un mecanismo de obturador integrado. Se puede configurar el tiempo de irradiación deseado para lograr la máxima eficacia.

Equipo de curado UV tipo transportador

El equipo de curado UV tipo transportador se suministra con varios transportadores.

Diseñamos y fabricamos una amplia gama de equipos, desde equipos compactos de curado UV con transportadores compactos hasta equipos de gran tamaño con varios métodos de transferencia, y siempre ofrecemos equipos adecuados a los requisitos del cliente.