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UV LED固化技術(shù),無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)

时间:2018-11-13        阅读

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近年來(lái)UV LED固化技術(shù)受到了全世界的高度關(guān)注,在許多應(yīng)用領(lǐng)域中都逐漸采用UV LED光源取代傳統(tǒng)的汞燈光源。UV LED是一種電致發(fā)光二極管,相比于傳統(tǒng)的UV汞燈,更為環(huán)保、高效且能耗低,是真正面向可持續(xù)發(fā)展的綠色工業(yè)技術(shù)。


目前有多種方法可以固化形成涂層、薄膜或油墨,比如熱固化,蒸發(fā)固化,氧化固化(空氣干燥)等。UV固化是一個(gè)新的方法,時(shí)間短,產(chǎn)能高、總工序成本低、揮發(fā)性有機(jī)化合物/溶劑使用少、設(shè)備小。UV固化的原理是使用一種化學(xué)反應(yīng),使多種化學(xué)成分的混合物聚合,如單體、低聚物和光引發(fā)劑。這些材料可能是涂料、粘合劑、油墨、復(fù)合材料等。UV固化系統(tǒng)由UV燈、反光鏡、電源/轉(zhuǎn)換器和外罩組成。


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UV LED 固化特點(diǎn)  

UV之所以受到業(yè)界如此重視,一方面是由于政策環(huán)境的推動(dòng),另一方面更是由于其相較于傳統(tǒng)紫外輻射固化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)顯著。

1、更高的效率:UV LED可瞬間開(kāi)(關(guān))燈,傳統(tǒng)UV光源需預(yù)熱1分鐘之后才能啟動(dòng),冷卻4分鐘之后才能關(guān)閉。為提高工作效率,很多操作人員通常會(huì)一直開(kāi)著UV光源,從而造成很大浪費(fèi)。而LED-UV光源能在印刷時(shí)瞬間開(kāi)啟,工作效率大幅提升。同時(shí),UV LED消除了使用傳統(tǒng)汞燈出現(xiàn)的意外線路停工,減少JIT的維護(hù)和故障排除,確保短期運(yùn)行和更換工作,產(chǎn)量增加10%至30%,減少浪費(fèi)和廢料,更多的按壓時(shí)間。


2、更高的可靠性: 維護(hù)成本更低;快速更換作業(yè);即開(kāi)即關(guān)能保證短時(shí)間運(yùn)行;UV LED的輸出更穩(wěn)定一致;更好的粘著力。


3、更高的一致性:UV LED的固化一致性更高,是可控,可預(yù)測(cè)的,耐候性更好,而且靈活性更高,LED-UV光源采用點(diǎn)光源,可結(jié)合紙張尺寸,分級(jí)設(shè)置照射范圍。


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4、更高質(zhì)量的印刷:色差更;更好的固化附著力;白色不透,金屬色更正,熒光色更亮。對(duì)印刷對(duì)象更少的熱傳遞,發(fā)熱量小,LED-UV光源的光電轉(zhuǎn)換效率高,燈管表面溫度僅為60℃左右,能有效防止印品因過(guò)熱而產(chǎn)生收縮變形,從而達(dá)到較高的套印精度。


5、更經(jīng)濟(jì):UV LED能耗更低,有效發(fā)光效率高,能夠減少70%~80%的能源消耗。使用UV LED設(shè)備損耗更小,使用壽命長(zhǎng),LED-UV光源使用壽命可高達(dá)2萬(wàn)~3萬(wàn)小時(shí),是現(xiàn)有高壓汞燈和金屬鹵素?zé)簦?500小時(shí))的十幾倍,可大幅減少光源更換次數(shù)。


6、更環(huán)保: 能降低空氣交換,粉塵傳播,無(wú)汞污染,無(wú)UVB和UVC ,無(wú)臭氧。LED-UV光源不會(huì)產(chǎn)生短波紫外光,因此在固化過(guò)程中不會(huì)產(chǎn)生臭氧,無(wú)需安裝除味裝置或排風(fēng)管道等輔助裝置,能夠保持清潔的工作環(huán)境,這使得LED-UV固化裝置在周圍建筑物密集的工廠也可采用。


UV LED市場(chǎng)及前景

  據(jù)TechNavio調(diào)研,UV LED市場(chǎng)最近七八年來(lái)一直保持著非常高速的增長(zhǎng),從2008年的2,000萬(wàn)美元增長(zhǎng)至2014年的9,000萬(wàn)美元,復(fù)合年均增長(zhǎng)率高達(dá)28.5%。2016年由于紫外光LED產(chǎn)品積極導(dǎo)入光固化、殺菌與凈化市場(chǎng)等各項(xiàng)應(yīng)用,預(yù)估產(chǎn)值將至1.66億美元,其中LED應(yīng)用于光固化市場(chǎng)產(chǎn)值將達(dá)到8,100萬(wàn)美元。而到2020年,全球UV LED技術(shù)市場(chǎng)的復(fù)合年均增長(zhǎng)率將達(dá)39%。


  2015年,紫外光固化市場(chǎng)占UV LED技術(shù)市場(chǎng)的48.14%。印刷行業(yè)對(duì)UV LED固化設(shè)備的需求增加,用于UV LED芯片的通量密度大幅改進(jìn)使得紫外線固化占據(jù)了UV LED技術(shù)市場(chǎng)的很大一部分。同時(shí)印刷業(yè)已發(fā)展成為L(zhǎng)ED固化設(shè)備的一大用戶。UV LED技術(shù)在噴墨領(lǐng)域取得了巨大成功,推動(dòng)了UV LED技術(shù)在整個(gè)印刷行業(yè)中的應(yīng)用。


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亞洲市場(chǎng)的UV LED技術(shù)

  TechNavio預(yù)測(cè),未來(lái)亞太地區(qū)的UV LED技術(shù)市場(chǎng)增長(zhǎng)最快,UV LED技術(shù)在亞太地區(qū)的復(fù)合年增長(zhǎng)率將達(dá)39.31%。主要因?yàn)樵摰貐^(qū)對(duì)UV固化設(shè)備和技術(shù)的大量需求。中國(guó)和印度是新興市場(chǎng),由于政府倡導(dǎo)節(jié)能光源并支持對(duì)工業(yè)、醫(yī)療和科學(xué)部門進(jìn)行管控,這些政策鼓勵(lì)UV LED制造商增加UV LED的生產(chǎn)。LED光固化應(yīng)用目前主要集中于木器、油墨和UV膠三大領(lǐng)域,在未來(lái)幾年中會(huì)有較大漲幅。


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歐洲市場(chǎng)的UV LED技術(shù)

  歐洲UV LED技術(shù)將從2015年的3,628萬(wàn)美元增長(zhǎng)到2020年的1.902億美元。歐洲對(duì)有害物質(zhì)實(shí)行環(huán)境監(jiān)管和對(duì)汞燈的禁止使得歐洲市場(chǎng)成為全球UV LED市場(chǎng)收入的重要貢獻(xiàn)者。由于UV LED為環(huán)保型且耗電量少,在歐洲的醫(yī)療、粘合劑、印刷固化市場(chǎng)有著大量應(yīng)用,這些應(yīng)用也成為歐洲市場(chǎng)增長(zhǎng)的一大重要因素。


北美市場(chǎng)的UV LED技術(shù)

  UV LED技術(shù)占北美市場(chǎng)份額的26.8%。TechNavio預(yù)測(cè),北美UV LED技術(shù)市場(chǎng)將從2015年的3,433萬(wàn)美元增長(zhǎng)到2020年的1.7906億美元。由于市場(chǎng)快速增長(zhǎng),北美洲的平面藝術(shù)行業(yè)正越來(lái)越多地使用紫外固化設(shè)備和技術(shù)。其他UV LED光固化應(yīng)用涉及醫(yī)療保健行業(yè)、通信設(shè)備行業(yè)、汽車行業(yè)、建材行業(yè)等。


UV LED在光固化中的應(yīng)用

UV噴墨

目前,市場(chǎng)對(duì)UV LED固化技術(shù)的關(guān)注度很高,其中噴墨領(lǐng)域的創(chuàng)新最多,而UV LED固化的優(yōu)勢(shì)恰好能滿足這一領(lǐng)域的需求。

  UV LED噴墨優(yōu)勢(shì):節(jié)能、高效、分辨率高、適應(yīng)多種基材。應(yīng)用領(lǐng)域:工業(yè)或裝潢印刷、大幅面噴墨印刷、標(biāo)簽及包裝印刷。


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UV膠印

  LED UV膠印與普通的UV印刷相比,在整個(gè)印刷生產(chǎn)過(guò)程中,更節(jié)能環(huán)保,壽命長(zhǎng),可以減少高達(dá)70~80%的能源消耗,且對(duì)承印材料有著出眾的適應(yīng)性。


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PCB行業(yè)

元件(電容,電感,各種插件,螺絲,芯片等)固定。

防潮灌封和核心電路、芯片保護(hù),抗氧化涂層保護(hù)。

電路板保型(角)涂層。

地線,飛線,線圈固定。

波峰焊通孔掩膜。


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木器行業(yè)

  和傳統(tǒng)的涂裝方法相比,UV LED不會(huì)對(duì)基材含水率產(chǎn)生影響,而且從封閉底、底漆、修色、面漆全面實(shí)現(xiàn)UV LED快速固化的施工工藝,省去了傳統(tǒng)木器底、面漆漫長(zhǎng)的干燥固化時(shí)間和低固含多道噴涂施工的繁雜工序,能夠?qū)崿F(xiàn)全線機(jī)械化、流水線式作業(yè),對(duì)于工廠產(chǎn)能的提高有著極大的促進(jìn)作用。


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UV膠黏劑

  使用UV LED固化膠水有很多優(yōu)勢(shì), 比如低放熱,更低的能量需求,節(jié)省固化時(shí)間和位置,提升生產(chǎn)率,更容易自動(dòng)化。因此被廣泛用于微電子行業(yè)及醫(yī)療器械領(lǐng)域中,起到粘接、固定、保護(hù)等作用。


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UV甲油膠

  采用低功率的LED燈固化,使用過(guò)程放熱低,UV甲油膠固化效果佳,可以保持長(zhǎng)時(shí)間亮麗如新。


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UV涂料

LED優(yōu)勢(shì):冷光源、污染少、固化快、耗能低、成膜性能優(yōu)越。

應(yīng)用領(lǐng)域:手機(jī)、汽車涂料、光學(xué)透鏡、塑料涂層、光纖涂層。


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文章來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)


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