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喷涂UV车间培训资料工程二部表面工艺科喷涂组内容介绍PartI：UV及其光源简介PartII：光化学反应基本原理PartIII：UV涂料的组成和作用机理PartVI：UV涂料的施工和注意点PartV：UV涂料的优势和不足PartI：UV及其光源简介1.1什么叫UV：UV即单词ultraviolet（紫外线的）简写。1.2紫外光的定义：光固化涂料一般采用UV光线作为辐射光源。紫外光波范围是：40~400nm的光。UVA315~400nm低能量的UV聚合反应.（深层固化）UVB280~315nm同UVA一起用于聚合反应UVC200~280nmUV涂料的快速表面固化,也用于消毒和杀菌UVB是皮肤晒黑，灼伤的原因可见光1.3常见UV光源介绍和比较常见的紫外光源及其波长范围光源波长范围（超高、高、中、低）压汞灯365、313.2、404.7、435.6、546、557nm金属卤素灯200~500nm无极灯200~600nm氙灯其波长依赖于气体压力和输出功率汞灯金属卤素灯无极灯氙灯光谱类型线状光谱取决于填充物质/连续光谱功（W/cm）40~300取决于气体压力120、240/有效UV功率28%30%40%36%平均寿命1000~2000h约2000h最高8000h200~2000h缺陷须冷启动、诱导周期长；红外浪费严重。须冷启动、诱导周期长；红外浪费严重，须配备冷却水系统。可见光比例高；灯管长度有限（maxlength：250cm）。输出光中，红外成分居多。性能比较：UV车间光源PartII：光化学反应基本原理2.1光化学反应的基本原理：2.1.1光化学反应第一定理：只有被分子吸收的光才能引发光化学反应。2.1.2光化学反应第二定理：一个分子只吸收一个光子。（严格来说，不准确。）2.1.3光吸收定律：光透过物质时，一部分被穿越，一部分被反射，一部分被吸收，只有被吸收的光才能引发光化学反应。PartIII：UV涂料的组成和作用机理对于普通涂料，其组成为：树脂、溶剂、催化剂、添加剂。而光固涂料的组成为：低聚物、活性稀释剂、光引发剂、添加剂。其各组分的比例大致如下:低聚物30%～50%活性稀释剂40%～60%光引发剂1%～5%助剂0.2%～1%3.1组成3.2各组分的作用机理低聚物（许多资料上成齐聚物）：亦称光敏树脂,是UV固化粉末涂料的主要成膜物质,是决定涂料性质和涂膜性能的主要成分。在结构上必须具备光固基团，属感光性树脂。活性稀释剂：活性稀释剂是一种功能性单体,它的作用是调节UV固化涂料的粘度,控制涂料固化交联密度,改善涂膜的力学性能,也参与固化成膜。光引发剂(光敏剂)：是UV固化涂料的重要组分,其作用是吸收紫外光后产生自由基或阳离子，引发低聚物和活性稀释剂发生聚合和交联反应形成网状涂膜。添加剂：颜料、填料、各种助剂。但必须尽量减少对紫外线的吸收，以免影响光固化反应。同时应加入一定量的阻聚剂，以保证涂料的存储时的稳定。3.3UV涂料成膜机理：光固化涂料的固化机理：光固化涂料的固化过程为聚合交联过程,光固化光源照射光固化涂料后,将激发、分解涂料体系中的光引发剂而生成游离基(其中含有活性自由基和活性阳离子):这一反应继续延伸,使活性稀释剂和齐聚物中的双键段裂开,相互交联成膜。除了上述的正反应外,游离基的碰撞,也同时由激发态恢复到基态,反应的最终结果即固化成膜。PartVI：UV涂料的施工和注意点4.1UV连续烘烤设备的基本参数：工作宽度（即传送带宽度）：约600mm。UV段输送速度：2~11m/min,采用双节距不绣钢输送链。温度控制精度:±3℃。UV灯管:5KwUV灯管4支；照射距离100~180mm；照射角度0~60度。UV灯罩：铝合金挤压成型镜面反射罩。冷却方式：气冷式强制抽风冷却。4.2UV连续烘烤设备的注意点：4.2.1UV灯检查测试频率：UV灯罩的清理每天进行。UV灯照度测试必须每天进行一次，在线模拟测试，看UV灯是否满足工艺要求。UV灯管测试，每月进行一次（灯管老化、升温快慢等），若发现异常时，也需进行检查。UV灯管在工作3000H后必须更换。在布置UV灯时要考虑到照的角度，保证工件涂膜的各个部位都能照射到。UV光照的强度除了与电流、电压有外，还与UV灯与工件的之间的距离。4.2.2提高UV照射能量的方法：1.改用较长的UV管；2.调慢传送带速度；3.减少光管与工件之间的距离。4.3UV漆膜性能与产线参数之间的关系：1）IR（InfraredRay远红外线）温度与附着力：IR温度越高附着力越好。2）IR温度与流平性：IR温度越高，流平性能越好，同时，流挂的可能性也越大。3）IR温度与光泽：亚光UV漆，IR温度越高，光泽越低。4）IR温度与黄变：温度越高，黄变情况越小。5）UV能量与硬度：能量增加，硬度加大，脆性也加大。耐刮性能变好。4.4UV生产缺陷及其对策1.白点：异形产品棱角处有裂纹与白点。这恐怕UV漆在IR预烘中没有足够的能量和时间让所含溶剂挥发掉，当残留在漆膜没有蒸发掉就会有白点，如果在光固化段蒸发，那就引起裂纹。2.UV不干，硬度不过：产品UV漆表面不干、硬度不足。这说明UV光能量不足，高分子链未能完全交联，应检查照度，UV管功率不可低于800mj/cm2，并要注意，如何调节照射角度，使各个UV漆面都能达到固化。4.4UV生产缺陷及其对策3.UV发脆：相反如果UV漆膜发脆，常常是光能太强，而使高分子链结构老化所致，通过调节行速或降低光量来解决，还有一种因素即UV漆漆膜太厚所致。4.附着力NG：附着力低。一种因素是所造UV漆与基材不配套，另一种是在基材上喷涂的UV漆太厚所致。5.气泡从外观上看，涂装面有较大而浮在漆膜表面的透明圆点，尤其是冬季低温潮湿时段，可能是有的漆气温低、使UV漆内产生组分分离，采用升温或搅拌的方式可消除一些，另外更换油漆就基本消除。另外，可能是环境温度低，致使产品表面水汽大。