ガラス接着工程においては、ランプの点滅を頻繁に行ったり、バラストの設定がランプの電気的特性に合っていない場合、ランプの先端が急速に黒く変色してしまいます。その結果、スペクトル出力が変動し、ピーク照度も低下します。そして、接着面での架橋が不完全になってしまいます。
技術的に重要な点 ガラス接着には、365nm付近で安定したスペクトル出力を持つ水銀蒸気紫外線ランプが適しています。この波長域では、多くの接着剤の光重合開始剤が効率的にエネルギーを吸収します。ここで重要なのは、mJ/cm²単位で表されるエネルギー密度です。「強度」という曖昧な表現では不十分です。接着面で常に1200 mJ/cm²のエネルギー密度を維持することで、24時間連続稼働しても、硬化深度や端部の被覆状態を一定に保つことができます。ピーク照度は、ランプを過負荷にさせるのではなく、反射器の形状や二色性コーティングによって制御されます。過負荷にすると、ランプの寿命が短くなり、先端が早く黒く変色してしまいます。
なぜこれが有効なのか ガラス接着では、熱衝撃がない状態で繰り返し硬化処理を行う必要があります。そのため、ランプとバラストの仕様を調整し、冷起動時のストレスを減らすことで、アークがすぐに安定し、先端の黒変が遅れます。通常、出力が接着剤の要求値以下になるまでの寿命は3000～5000時間です。そうすれば、ランプの交換回数が減り、停止時間も少なくなり、未硬化の製品の発生も減少します。
注意すべき点 ランプはバラストや固定具に適合している必要があります。もしドライバーがランプの定格電流や点火パターンを維持できない場合、高品質のランプであっても、先端が早く黒く変色し、光度も急速に低下してしまいます。反射器の位置や清潔さも確認してください。反射器がずれていると、実際に届くエネルギー量が20％以上減少してしまいます。また、使用している空気流にオゾンが含まれていないことも確認しましょう。そして、ランプの使用時間と共に照射量も記録しておくと、推測に頼らず適切なタイミングでランプを交換できます。