На производственном участке при использовании смешанных видов красок возникают проблемы: клей, отверждаемый под действием УФ-ламп, в сочетании с водной основой краски часто не отвердевает должным образом при неправильном спектре излучения лампы. В таких случаях возникают проблемы с адгезией слоев, а также скопление растворителей в пленке. Количество отходов говорит о проблемах, даже если химические процессы происходят правильно. Мы создали систему высоконапорных ртутных УФ-ламп с одной целью – контролировать спектр излучения, чтобы оба вида красок могли отвердевать одновременно при одинаковой скорости работы.
Что имеет значение с технической точки зрения
Высоконапорная ртутная лампа излучает широкий спектр света; наибольшая интенсивность излучения приходится на длину волны 365 нм, а также на длины волн 313 нм и 405 нм. Пиковая интенсивность излучения и спектральный баланс определяются мощностью лампы, длиной дуги, кварцевой оболочкой и дихроичным отражателем. Для отверждения важна энергетическая плотность на поверхности материала – в единицах мДж/см² – при достаточном времени воздействия света на поверхность. Мы регулируем доминирующую длину волны, выбирая подходящие комбинации кварцевой оболочки и отражателя. Это позволяет направить излучение на фотоинициаторы в клее, а также обеспечить достаточное количество энергии для отверждения водной основы краски без её повреждения.
Почему это работает при использовании смешанных видов красок
На прессах с смешанными видами красок УФ-компонент должен быстро полимеризировать клей, в то время как водная основа краски требует равномерного и контролируемого высыхания, чтобы избежать образования пузырьков и изгиба поверхности. Изменяя спектральное распределение излучения, можно усилить воздействие света на фотоинициаторы клея для быстрого отверждения поверхности, а также снизить интенсивность коротковолнового излучения на водную основу краски, чтобы избежать перегрева. Это позволяет сохранять стабильные условия отверждения на всей поверхности материала: меньше брака, стабильная адгезия, возможность работать быстрее без риска неудачного отверждения. Энергия направляется туда, где она нужна – нет лишних затрат на излучение в инфракрасном диапазоне, которое только повышает температуру окружающей среды.
Некоторые реалии производства
Регулировка спектра излучения возможна только при соблюдении определенных условий: правильное расположение отражателя и расстояние до поверхности материала. Изменение фокусной плоскости отражателя влияет на интенсивность излучения. Необходимо учитывать время на разогрев лампы – после этого интенсивность излучения стабилизируется. Срок службы лампы составляет тысячи часов при постепенном снижении интенсивности излучения. На прессах с смешанными видами красок необходимо учитывать характеристики корпуса лампы и электрических компонентов перед указанием мощности и длины дуги. Также важно учитывать предельные значения температуры поверхности материала. Даже при сниженном инфракрасном излучении управление температурой по-прежнему остается важной задачей при длительной работе прессы.