Tecnologia de cura UV

1. O que é a tecnologia de cura UV?

A tecnologia de cura UV é uma tecnologia de cura ou secagem instantânea em segundos, na qual a luz ultravioleta é aplicada a resinas como revestimentos, adesivos, tintas de marcação e fotorresistentes, etc., para causar a fotopolimerização. Com os métodos de reação de polimerização por secagem térmica ou mistura de dois líquidos, geralmente leva de alguns segundos a várias horas para a resina secar.

Há cerca de 40 anos, essa tecnologia foi usada pela primeira vez na prática para secar impressões em madeira compensada para materiais de construção. Desde então, ela vem sendo utilizada em campos específicos.

Recentemente, o desempenho das resinas curáveis ​​por UV melhorou significativamente. Além disso, diversos tipos de resinas curáveis ​​por UV estão agora disponíveis e seu uso, assim como o mercado, estão crescendo rapidamente, visto que são vantajosas em termos de economia de energia/espaço, redução de resíduos e permitem alta produtividade e tratamento em baixa temperatura.

Além disso, a luz UV também é adequada para moldagem óptica, pois possui alta densidade de energia e pode focalizar em diâmetros de ponto mínimos, o que ajuda a obter produtos moldados de alta precisão com facilidade.

Basicamente, por ser um agente não solvente, a resina curável por UV não contém nenhum solvente orgânico que cause efeitos adversos (como poluição do ar) ao meio ambiente. Além disso, como a energia necessária para a cura é menor e a emissão de dióxido de carbono é reduzida, essa tecnologia diminui o impacto ambiental.

2. Características da cura UV

1. A reação de cura ocorre em segundos.

Na reação de cura, o monômero (líquido) se transforma em polímero (sólido) em poucos segundos.

2. Excelente responsabilidade ambiental

Como todo o material é basicamente curado por fotopolimerização sem solventes, ele é muito eficaz para atender aos requisitos de regulamentações e normas ambientais, como a Lei PRTR (Registro de Liberação e Transferência de Poluentes) ou a ISO 14000.

3. Ideal para automação de processos

O material curável por UV não cura a menos que seja exposto à luz e, ao contrário do material curável por calor, não cura gradualmente durante o armazenamento. Portanto, seu tempo de vida útil é curto o suficiente para que possa ser usado em processos automatizados.

4. É possível realizar tratamento a baixa temperatura.

Como o tempo de processamento é curto, é possível controlar o aumento da temperatura do objeto alvo. Essa é uma das razões pelas quais essa técnica é utilizada na maioria dos componentes eletrônicos sensíveis ao calor.

5. Adequado para todos os tipos de aplicação, pois há uma variedade de materiais disponíveis.

Esses materiais possuem alta dureza superficial e brilho. Além disso, estão disponíveis em diversas cores, podendo, portanto, ser utilizados para várias finalidades.

3. Princípio da Tecnologia de Cura UV

O processo de transformação de um monômero (líquido) em um polímero (sólido) com o auxílio da radiação UV é chamado de cura UV e o material orgânico sintético a ser curado é chamado de resina curável por UV.

A resina curável por UV é um composto que consiste em:

(a) monômero, (b) oligômero, (c) iniciador de fotopolimerização e (d) vários aditivos (estabilizantes, cargas, pigmentos, etc.).

(a) Monômero é um material orgânico que é polimerizado e convertido em moléculas maiores de polímero para formar plástico. (b) Oligômero é um material que já reagiu com monômeros. Da mesma forma que um monômero, um oligômero é polimerizado e transformado em moléculas maiores para formar plástico. Monômeros ou oligômeros não iniciam facilmente uma reação de polimerização, portanto, são combinados com um iniciador de fotopolimerização para iniciar a reação. (c) O iniciador de fotopolimerização é excitado pela absorção de luz e, quando ocorre uma reação, como as seguintes:

(b) (1) Clivagem, (2) Abstração de hidrogênio e (3) Transferência de elétrons.

(c) Por meio dessa reação, são geradas substâncias como moléculas radicais, íons de hidrogênio, etc., que iniciam a reação. As moléculas radicais geradas, íons de hidrogênio, etc., atacam moléculas de oligômeros ou monômeros, e ocorre uma reação de polimerização ou reticulação tridimensional. Devido a essa reação, se forem formadas moléculas com tamanho maior que o especificado, as moléculas expostas à radiação UV mudam de estado líquido para sólido. (d) Vários aditivos (estabilizador, carga, pigmento, etc.) são adicionados à composição da resina curável por UV conforme necessário, para

(d) dar-lhe estabilidade, força, etc.

(e) A resina UV curável em estado líquido, que flui livremente, geralmente é curada pelas seguintes etapas:

(f) (1) Os iniciadores de fotopolimerização absorvem UV.

(g) (2) Esses iniciadores de fotopolimerização que absorveram UV são excitados.

(h) (3) Os iniciadores de fotopolimerização ativados reagem com componentes de resina, como oligômero, monômero, etc., por meio de decomposição.

(i) (4) Além disso, esses produtos reagem com os componentes da resina e ocorre uma reação em cadeia. Então, a reação de reticulação tridimensional ocorre, o peso molecular aumenta e a resina é curada.

(j) 4. O que é UV?

(k) UV é uma onda eletromagnética de comprimento de onda de 100 a 380 nm, mais longa do que a dos raios X, mas mais curta do que a dos raios visíveis.

(l) A radiação UV é classificada em três categorias, mostradas abaixo, de acordo com seu comprimento de onda:

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

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

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

(p) Quando a radiação UV é usada para curar a resina, as seguintes unidades são usadas para medir a quantidade de radiação UV:

(q) - Intensidade de irradiação (mW/cm2)

(r) Intensidade de irradiação por unidade de área

(s) - Exposição UV (mJ/cm2)

(t) Energia de irradiação por unidade de área e quantidade total de fótons que atingem a superfície. Produto da intensidade de irradiação e do tempo.

(u) - Relação entre exposição UV e intensidade de irradiação

(v) E=I x T

(w) E = exposição UV (mJ/cm2)

(x) I = Intensidade (mW/cm2)

(y) T = Tempo de irradiação (s)

(z) Como a exposição aos raios UV necessária para a cura depende do material, o tempo de irradiação necessário pode ser obtido usando a fórmula acima, se você souber a intensidade da irradiação UV.

(aa) 5. Introdução do Produto

(ab) Equipamento de cura UV portátil

(ac) O equipamento de cura portátil é o equipamento de cura UV mais compacto e de menor preço em nossa linha de produtos.

(ad) Equipamento de cura UV integrado

(ae) O equipamento de cura UV integrado é fornecido com o mecanismo mínimo necessário para o uso da lâmpada UV e pode ser conectado a equipamentos que possuam esteira transportadora.

Este equipamento é composto por uma lâmpada, um irradiador, uma fonte de alimentação e um dispositivo de refrigeração. Componentes opcionais podem ser acoplados ao irradiador. Estão disponíveis diversos tipos de fontes de alimentação, desde um inversor simples até inversores multifuncionais.

Equipamento de cura UV de mesa

Este é um equipamento de cura UV projetado para uso em bancada. Por ser compacto, requer menos espaço para instalação e é muito econômico. É ideal para testes e experimentos.

Este equipamento possui um mecanismo de obturador integrado. É possível definir qualquer tempo de irradiação desejado para obter a irradiação mais eficaz.

Equipamento de cura UV tipo esteira

O equipamento de cura UV do tipo transportador é fornecido com diversos tipos de transportadores.

Projetamos e fabricamos uma ampla gama de equipamentos, desde equipamentos compactos de cura UV com transportadores compactos até equipamentos de grande porte com diversos métodos de transferência, sempre oferecendo equipamentos adequados às necessidades do cliente.