UV強(qiáng)度與能量的關(guān)系
任何紫外光固化過程都是按照“速度……能量”曲線來運(yùn)行的。
根據(jù)這個曲線，速度和能量成簡單的反比關(guān)系。
例如，如果速度加倍，工件表面所吸收的能量減少了一半。
紫外光固化工藝曲線將適用于特定的紫外光油墨、基材和燈具中。
隨著速度的增加，能量減少，工件表面所接收的能量越來越少，最終將不足以進(jìn)行完全固化。
這個能量吸收量的臨界點(diǎn)就是固化窗口的一個極限，能量是沿著水平軸線運(yùn)行的。
在很多紫外光固化過程中，能量密度或輻照度甚至比UV能量本身還要重要。
UV輻照強(qiáng)度
UV強(qiáng)度包括最重要的峰值時的UV輻照度。
因?yàn)檩椪諒?qiáng)度的分布圖形主要與燈具外形存在一定的函數(shù)關(guān)系，而且除非燈具被移出焦點(diǎn)，否則該函數(shù)關(guān)系就會保持不變。
輻照強(qiáng)度的度量單位是毫瓦/平方厘米或瓦/平方厘米。
輻照強(qiáng)度由燈具的電氣輸入功率、燈具功效、輻射輸出、發(fā)射功效（由燈具的幾何形狀、燈管尺碼和光線焦點(diǎn)等決定）等因素決定。
UV光譜的長波和短波
在紫外燈管中添加物質(zhì)而成為有時被稱為“摻雜”或添加式燈管。
被添加的物質(zhì)也能被蒸發(fā)并達(dá)到等離子狀態(tài)。
紫外光一部分來自水銀，一部分來自這些添加物。
但添加物發(fā)射其特有的波長，添加物能改變燈管的輸出。
在350~400nm范圍的輸出強(qiáng)，它也發(fā)射部分短波長紫外光，但在有時稱作紫外“UVA”波段的范圍內(nèi)非常有效（有時候把紫外光波長分為“A”，“B”和“C”三個波段）。
紫外“A”波段常常指320~400nm或300~450nm；紫外“B”波段常常指280~320nm；紫外“C”波段指200~280nm。
因?yàn)檫@種分類并不是很準(zhǔn)確，我更愿意用長波、中波和短波來區(qū)分。
UV燈添加了別的物質(zhì)，它仍然發(fā)射短波，但不是很多，在400~450nm范圍內(nèi)有非常強(qiáng)、非常有效的輸出，人們可設(shè)計(jì)出在長波、中波或短波有強(qiáng)輸出的不同的紫外燈管。
然而卻不能設(shè)計(jì)出在所有波段都有效的紫外燈管，而且這也不是我們所希望的，因?yàn)椴荒芗せ罟庖l(fā)劑的波段內(nèi)的紫外光能是無效的、被浪費(fèi)的能量。
選擇特定燈管的主要原因在于它所發(fā)出的紫外光能避免被待固化物質(zhì)吸收，但其波長又能激活光引發(fā)劑。
白色顏料的固化
二氧化鈦與眾不同的紫外光吸收特性，二氧化鈦是典型的常用白色顏料，它吸收幾乎所有的紫外光并反射可見光，這使得白色難于用紫外光進(jìn)行固化，白色物質(zhì)有一個“窗口”，大約在400~430nm。
如果我們使用長波長的V燈，這種燈在這個窗口范圍內(nèi)很有效，因此我們就能成功地固化白色油墨。這就是我們?yōu)槭裁匆ù罅科f明燈管光譜分布與紫外固化物質(zhì)吸收性相匹配的原因。
聚焦紫外光固化還有許多有待揭開的神秘：與燈管輸出效果和光譜分布同樣重要的是，燈管的焦距與反射罩的作用。
此刻，我們得將燈管發(fā)射的輻射能量與抵達(dá)工件表面的能量區(qū)別開來，可瞬間抵達(dá)表層的光稱為輻照，輻照常常不準(zhǔn)確地稱為“強(qiáng)度”。 |
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