Prinsip Penyembuhan UV 2025

Halo semuanya! Saya seorang karyawan bintang di CHROMÉCLAIR, sebuah merek dari merek cat kuku gel bebas hemaHari ini, saya akan mengatur beberapa informasi tentang UV curing. Saya harap ini membantu Anda.

Pengeringan perekat UV terjadi ketika fotoinisiator (atau fotosensitizer) dalam bahan yang dapat disembuhkan dengan UV menyerap sinar ultraviolet, menghasilkan radikal bebas aktif atau kation. Hal ini memicu reaksi kimia seperti polimerisasi, ikatan silang, dan pencangkokan monomer atau oligomer, mengubah cairan menjadi padat dalam hitungan detik.

Setiap jenis sinar UV memiliki kisaran panjang gelombang yang berbeda, yang menentukan kedalaman penetrasinya ke dalam substrat. Sinar UV yang sesuai bisa dipilih berdasarkan bahan substrat yang digunakan dan efek pengawetan yang diinginkan:

• UVC adalah sinar ultraviolet dengan panjang gelombang pendek (200nm-280nm) yang menghasilkan output yang kuat dalam kisaran 250-260nm tetapi memiliki perambatan yang buruk melalui udara. Karena oksigen dapat menghalangi UVC, banyak aplikasi yang melibatkan penggunaan lingkungan yang bersih dari nitrogen. Terutama digunakan untuk pengawetan permukaan atas, menghasilkan kekerasan permukaan dan ketahanan abrasi (UVC memberikan ketahanan gores pada pelapis). Penggunaan yang umum meliputi: pelapis transparan pada permukaan kertas dan plastik; pelapis keras untuk lensa optik dan otomotif; aplikasi desinfeksi dan sterilisasi; pengikatan silang DNA; modifikasi permukaan.
• UVB adalah ultraviolet gelombang menengah (280nm-320nm) yang mampu mengawetkan dengan penetrasi yang dalam, menciptakan ketangguhan lapisan dan perekat. Aplikasi yang umum meliputi: mengawetkan cat, perekat, dan tinta; sterilisasi dan desinfeksi.
• UVA adalah ultraviolet gelombang panjang (320nm-395nm) yang digunakan untuk mengawetkan lapisan terdalam dan memberikan daya rekat. Aplikasi yang umum meliputi: mengawetkan tinta, pelapis, dan perekat; Inspeksi UV; Fluoresensi UV.
• UVV adalah UV sinar tampak (395nm-455nm), digunakan untuk mengawetkan area terdalam dan bertanggung jawab atas sifat adhesi formulasi ini. UVV bekerja dengan baik dengan pigmen konduktif putih dan perak. Aplikasi yang umum meliputi: tinta konduktif perak; pelapis pigmen titanium dioksida; perekat dan senyawa pot yang dapat menembus ke dalam.

Pengeringan UV vs Pengeringan Termal

Dalam proses industri, dua metode pengeringan/pengawetan yang populer adalah pengeringan termal dan pengawetan UV. Kedua metode ini mengubah bahan cair atau semi-cair menjadi bentuk padat melalui pemanasan atau radiasi ultraviolet. Meskipun keduanya bertujuan untuk menyembuhkan bahan, ada perbedaan yang signifikan di antara keduanya.

Pengeringan termal adalah proses yang menerapkan panas pada tinta atau pelapis pada substrat untuk mempercepat waktu pengeringan. Ini umumnya digunakan untuk zat seperti resin epoksi, pelapis bubuk, dan jenis perekat tertentu. Ini juga dapat diterapkan pada berbagai pelapis seperti epoksi, poliester, akrilik, dan poliuretan, yang dapat diterapkan pada substrat termasuk logam, plastik, dan komposit.

Panas biasanya disuplai melalui oven besar berbahan bakar gas, pengering udara paksa, atau lampu inframerah. Suhu dan durasi pengeringan tergantung pada bahan spesifik yang sedang dikeringkan. Jalur pengeringan bisa sangat luas, disesuaikan dengan target kecepatan produksi dan persyaratan waktu pengeringan tinta atau pelapis.

Selain itu, pelapis tertentu mungkin memerlukan formulasi khusus untuk memastikan pengeringan yang tepat selama pengeringan termal. Misalnya, beberapa pelapis mungkin memerlukan penambahan bahan pengering atau akselerator untuk meningkatkan efisiensi pengeringan atau mengurangi waktu pengeringan.

Dalam hal konsumsi energi dan efisiensi produksi, teknologi pengeringan UV mengkonsumsi energi yang jauh lebih sedikit daripada teknologi pengeringan termal. Konsumsi energi pengawetan UV hanya 10%-20% dari yang dibutuhkan oleh proses pengawetan termal. Kesenjangan energi yang substansial ini terutama berasal dari efisiensi konversi energi yang tinggi dari UV curing: Sumber sinar UV mengubah sebagian besar energi input menjadi sinar ultraviolet yang dapat digunakan, sedangkan pengeringan termal pasti kehilangan energi panas yang substansial selama perpindahan panas.

Teknologi UV curing juga unggul dalam efisiensi produksi. Kecepatan pengeringannya sangat cepat, biasanya menyelesaikan proses hanya dalam waktu 0,1 hingga 10 detik. Sebaliknya, teknologi pengeringan termal sering kali membutuhkan beberapa menit atau lebih lama untuk mencapai efek pengeringan yang sama. Perbedaan waktu yang substansial ini secara langsung berdampak pada efisiensi produksi, sehingga teknologi UV curing sangat cocok untuk lini produksi berkecepatan tinggi dan manufaktur batch.

Pelapis yang diawetkan dengan UV biasanya menunjukkan kerapatan ikatan silang yang lebih tinggi, yang secara langsung mengarah pada sifat mekanik dan ketahanan kimia yang unggul. Misalnya, pelapis yang diawetkan dengan UV sering kali menunjukkan kekerasan yang lebih besar, ketahanan benturan yang ditingkatkan, dan ketahanan kimiawi yang luar biasa. Karakteristik ini membuat pengawetan UV sangat cocok untuk aplikasi yang membutuhkan paparan luar ruangan dalam jangka panjang, seperti pelapis eksterior arsitektural atau pelapis komponen otomotif pelindung.

Namun demikian, teknologi UV curing mungkin memiliki keterbatasan dalam aplikasi spesifik tertentu. Misalnya, ketika menangani lapisan yang lebih tebal, pengeringan UV mungkin mengalami masalah pengeringan yang tidak merata karena kemampuan penetrasi sinar UV yang terbatas. Dalam kasus seperti itu, teknologi pengeringan termal mungkin lebih cocok karena lebih baik dalam mengakomodasi lapisan yang lebih tebal.

Pada saat yang sama, teknologi pengeringan termal meluas ke bidang-bidang baru. Sebagai contoh, dalam pembuatan bahan energi baru, pengeringan termal dapat digunakan untuk mengeringkan bahan elektroda baterai, memastikan keseragaman dan konduktivitas bahan.

Secara keseluruhan, pilihan antara pengeringan termal dan pengawetan UV pada akhirnya bergantung pada aplikasi spesifik, dan faktor-faktor seperti kecepatan, daya tahan, dan dampak lingkungan harus dipertimbangkan.

LED UV dan Pengawetan Lampu Merkuri Tradisional

Baik UV LED maupun pengawetan lampu merkuri tradisional, keduanya mengandalkan penyinaran cahaya untuk menggairahkan photoinisiator, sehingga mendorong reaksi polimerisasi monomer dan prapolimer yang terkandung di dalam cairan. Proses ini menghasilkan pembentukan lapisan film yang mengeras.

Dibandingkan dengan UV curing, teknologi UV-LED hanya mengkonsumsi seperempat energi listrik, secara signifikan mengurangi konsumsi energi dan emisi CO2.

Lampu merkuri tradisional dengan mudah melebihi tingkat radiasi 10W/cm², menyebabkan panas yang berlebihan selama pengeringan permukaan. Sebaliknya, energi radiasi UV-LED dapat dikontrol dan menghasilkan panas yang minimal. Hal ini menghasilkan dampak termal yang berkurang pada substrat yang peka terhadap panas, seperti film plastik, dan hanya memerlukan sedikit penyesuaian untuk presisi pencetakan.

Komponen sumber cahaya UV-LED memiliki masa pakai sekitar 12 kali lebih lama daripada komponen UV tradisional, yang secara substansial mengurangi frekuensi penggantian dan biaya material terkait.

UV-LED memungkinkan pengoperasian hidup/mati secara instan, menghilangkan waktu pemanasan dan pendinginan yang diperlukan untuk pengawetan UV, sehingga meningkatkan efisiensi operasional.

Sistem UV-LED tidak menghasilkan ozon, sehingga meningkatkan lingkungan kerja bagi karyawan dan menghilangkan kebutuhan akan peralatan penangkapan dan pembakaran untuk mengurangi bahaya ozon.

Sumber cahaya UV-LED dan peralatan terkait sangat ringkas, menyederhanakan penyiapan dan menghemat ruang. Terbukti dari keunggulan ini, sistem curing UV-LED tidak hanya mengurangi biaya secara signifikan, tetapi juga meminimalkan polusi lingkungan dan konsumsi energi.

Namun, tidak seperti UV curing tradisional yang memanfaatkan seluruh spektrum ultraviolet 200-450 nm, lampu UV-LED fokus pada kisaran sempit dalam spektrum ini, biasanya 395-405 nm. Meskipun beberapa sistem curing UV-LED saat ini beroperasi pada 365 nm, sebagian besar masih berpusat di sekitar 395 nm, yang tetap menjadi panjang gelombang standar untuk curing UV-LED.

Kami harap artikel ini membantu Anda memahami UV curing dengan lebih mudah!

CHROMÉCLAIR menawarkan lapisan dasar, lapisan atas, warna solid cat kuku gel tanpa HEMAdan cat kuku gel mata kucing bebas hema.

Situs web mereka juga menampilkan tutorial nail art, seperti:

Tips Seni Kuku: Desain Batu Permata Barok DIY

Bagaimana Cara Membuat Seni Kuku Busur Polkadot di Rumah?