Tecnología de CURADO UV

1. ¿Qué es la tecnología de curado UV?

La tecnología de curado UV es una tecnología de curado o secado instantáneo en segundos en la que se aplica luz ultravioleta a resinas como recubrimientos, adhesivos, tintas para marcar y fotorresistentes, etc., para provocar la fotopolimerización. Con los métodos de reacción de opolimerización mediante secado térmico o mezcla de dos líquidos, normalmente se necesitan entre unos pocos segundos y varias horas para secar una resina.

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

Recientemente, el rendimiento de la resina curable por UV ha mejorado significativamente. Además, ahora se encuentran disponibles varios tipos de resinas curables por UV y su uso, así como su mercado, están creciendo rápidamente, ya que es ventajoso en términos de ahorro de energía/espacio, reducción de residuos y logra una alta productividad y 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 enfocarse en diámetros de punto mínimos, lo que ayuda a obtener fácilmente productos moldeados de alta precisión.

Básicamente, al ser un agente no solvente, la resina curable por UV no contiene ningún solvente orgánico que cause efectos adversos (por ejemplo, contaminación del aire) en el medio ambiente. Además, dado que la energía necesaria para el curado es menor y la emisión de dióxido de carbono es menor, esta tecnología reduce la carga medioambiental.

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 disolventes, 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 Transferencias de Contaminantes) o la norma 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 utilizarlo 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. Ésta es una de las razones por las que se utiliza en la mayoría de los dispositivos electrónicos sensibles al calor.

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

Estos materiales tienen una alta dureza superficial y brillo. Además, están disponibles en muchos colores y, por tanto, pueden utilizarse para diversos fines.

3. Principio de la tecnología de curado UV

El proceso de cambiar un monómero (líquido) en un polímero (sólido) con la ayuda de UV se llama UV Curing E y el material orgánico sintético que se va a curar se llama UV Curable Resin E.

La resina curable por 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 convierte en moléculas de polímero más grandes para formar plástico. (b) El oligómero es un material que ya ha reaccionado con los monómeros. De la misma manera que un monómero, un oligómero se polimeriza y transforma en grandes moléculas para formar plástico. Los monómeros u oligómeros no generan fácilmente una reacción de polimerización, por lo que se combinan con un iniciador de fotopolimerización para iniciar la reacción. (c) El iniciador de fotopolimerización se excita mediante la absorción de luz y cuando tienen lugar reacciones como las siguientes:

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

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

(d) darle estabilidad, fuerza, 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., mediante descomposición.

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

(j) 4. ¿Qué es la radiación ultravioleta?

(k) Los rayos UV son una onda electromagnética de 100 a 380 nm de longitud de onda, 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 usa UV para curar la resina, se usan 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 los rayos UV (mJ/cm2)

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

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

(v) E=IxT

(w) E=exposición 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 tipo práctico es el equipo de curado UV más pequeño y de menor precio de nuestra línea de productos.

(anuncio) Equipo de curado UV incorporado

(ae) El equipo de curado UV incorporado cuenta con el mecanismo mínimo requerido para usar la lámpara UV y se puede conectar a un equipo que tenga un transportador.

Este equipo está compuesto por una lámpara, un irradiador, una fuente de energía y un dispositivo de enfriamiento. Se pueden unir piezas opcionales al irradiador. Se encuentran disponibles varios tipos de fuentes de energía, desde un simple inversor hasta inversores de varios tipos.

Equipo de curado UV de escritorio

Este es un equipo de curado UV diseñado para uso de escritorio. Al ser compacto, requiere menos espacio para su instalación y es muy económico. Es más adecuado para ensayos y experimentos.

Este equipo tiene un mecanismo de persiana incorporado. Se puede configurar cualquier tiempo de irradiación deseado para lograr la irradiación más efectiva.

Equipo de curado UV tipo transportador

El equipo de curado UV tipo transportador está provisto de 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.