"Kẻ giết người vô hình" của quá trình đóng rắn UV: phân tích cơ chế và giải pháp ức chế oxy
Là một trong những công nghệ sản xuất xanh quan trọng nhất trong thế kỷ 21, công nghệ đóng rắn bằng tia cực tím (đóng rắn UV) đóng vai trò then chốt trong nhiều lĩnh vực như in ấn, điện tử, ô tô và y tế. Tuy nhiên, sự ức chế oxy giống như một "kẻ giết người vô hình", hạn chế nghiêm trọng hiệu suất và sự mở rộng ứng dụng của công nghệ đóng rắn UV.
Biểu hiện trực tiếp nhất của sự ức chế oxy là "độ dính" của bề mặt lớp phủ: sau khi chiếu xạ tia UV, bên trong lớp phủ đã được đóng rắn hoàn toàn, nhưng bề mặt vẫn còn dính, và không thể đạt được hiệu quả đóng rắn như mong đợi. Hiện tượng "không nhất quán" này không chỉ ảnh hưởng đến chất lượng bề ngoài của sản phẩm, mà còn có khả năng gây ra những khó khăn trong quá trình xử lý tiếp theo, làm giảm hiệu suất sản phẩm và thậm chí là loại bỏ toàn bộ lô sản phẩm.
Từ góc độ hiệu suất sản phẩm, sự ức chế oxy sẽ dẫn đến một số lượng lớn các cấu trúc oxy hóa không ổn định trên bề mặt, gây ra các khuyết tật như ố vàng và lỗ kim, ảnh hưởng nghiêm trọng đến tuổi thọ và độ tin cậy của sản phẩm. Do cấu trúc trạng thái cơ bản triplet độc đáo của nó, tốc độ phản ứng của các phân tử oxy với các gốc tự do cao hơn 4-5 bậc so với các phản ứng trùng hợp thông thường, đây là nguyên nhân cơ bản của hiện tượng ức chế oxy.
Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng thông qua các biện pháp toàn diện như bảo vệ bằng khí trơ, tối ưu hóa công thức và cải thiện quy trình, có thể ức chế hiệu quả sự ức chế oxy và cải thiện đáng kể hiệu quả đóng rắn UV và chất lượng sản phẩm.
1. Rào cản vật lý: Phương pháp sáp nổi và phương pháp phủ.
2. Cường độ ánh sáng: Một cách đơn giản để giảm sự ức chế oxy là tăng cường độ ánh sáng, điều này sẽ khiến chất khơi mào tạo thành nồng độ gốc tự do cao hơn, sẽ nhanh chóng kết hợp với oxy hòa tan và giảm nồng độ của nó.
3. Nguồn sáng: Công nghệ đèn flash UV chiếu xạ liên tục có thể tạo ra các xung bức xạ cực tím ngắn và cường độ cao, từ đó tạo ra nồng độ gốc tự do cực cao. Ánh sáng cực tím chân không (chẳng hạn như 172 và 222nm) do đèn excimer phát ra chỉ có thể đóng rắn các lớp phủ siêu mỏng 1-2μm do độ truyền qua thấp của ánh sáng cực tím chân không; đóng rắn trong dải này không yêu cầu chất khơi mào quang học, nồng độ gốc tự do khơi mào tương ứng rất thấp và ozone đáng kể được tạo ra khi phản ứng được thực hiện trong không khí.
Người liên hệ: Mr. Eric Hu
Tel: 0086-13510152819