ПРИМЕНЕНИЕ

Широкий спектр применения ультрафиолетовых светодиодов может быть обусловлен их многочисленными преимуществами. УФ-светодиоды имеют большую гибкость, чем решения для отверждения на основе ламп: от точечного отверждения до отверждения на малых и больших площадях в области медицинского, электронного, промышленного, автомобильного и оптического производства.

Пропасть, ранее существовавшая между традиционными ламповыми решениями и системами отверждения на основе УФ-светодиодов, безусловно, сократилась. Будь то производительность, стоимость или доступность составов, совместимых с УФ-светодиодами, технология, несомненно, добилась значительных успехов в области рентабельности и коммерческой целесообразности решений по отверждению адгезивов УФ-светодиодами.

Применение в медицине

УФ-отверждение приобрело репутацию процесса, гарантирующего высокую скорость, что в сочетании с последовательным и надежным производством делает его идеальным для изготовления медицинских изделий. В последние годы материалы, используемые для производства медтехники, требуют процессов, которые не создают теплового напряжения в изделиях (в основном, из-за появления одноразовых изделий). УФ-отверждение также известно как «холодная» обработка, так как оно не достигает температур, которые могут ухудшить качество пластмасс. Большое значение также уделяют разработке продукции, которая будет сшита при помощи данной технологии. Сюда входят клей PSA (клей, чувствительный к давлению) для трансдермального лечения и УФ-адгезивы для медицинских изделий, таких как шприцы, дренажные трубки, диализные и эндоскопические машины, фильтры, инструменты для ангиопластики и слуховые аппараты. Функциональные УФ-покрытия используются для таких изделий, как катетеры, регуляторы потока, системы трансдермальной обработки и тест-полоски для анализа крови. Такие покрытия обеспечивают улучшенную биосовместимость, ускоряют процессы стерилизации и значительно увеличивают химическую и механическую стойкость. Наконец, при использовании для печати или нанесения на небольшие предметы, такие как шприцы или катетеры, применение УФ-чернил помогает создать чрезвычайно прочный и стойкий оттиск.

Применение в фотоэлектрических устройствах

Помимо ветровой и геотермальной энергии, фотоэлектрическая энергия считается одним из наиболее перспективных источников возобновляемой энергии. Фотоэлектрические устройства работают в соответствии с возможностями специально обработанных полупроводников, которые преобразуют солнечную энергию в электричество постоянного тока. Исследования в этой области достигли значительного прогресса и направлены на повышение энергоэффективности фотоэлектрических устройств при одновременном снижении затрат на производство и обслуживание.

Процесс УФ-отверждения используется для различных аспектов производства солнечных панелей. Это привело к улучшению производственной линии за счет снижения себестоимости, как уже упоминалось, при сохранении высокого качества и производительности готового продукта. Ярким примером является печать цепей с помощью УФ-отверждаемых проводящих чернил. Такие чернила можно наносить на энергопоглощающий лист фотоэлектрической ячейки в формате непрерывной подачи рулонного материала, создавая очень эффективный УФ-процесс. 

Применение в автомобилестроении

Автомобильная промышленность быстро осознала значительную добавленную стоимость УФ-технологии из-за ее особенно низкого воздействия на окружающую среду, улучшенного качества готового продукта и высокой производительности. Благодаря превосходным химическим и механическим свойствам, таким как износостойкость, стойкость к истиранию и коррозии, функциональные УФ-покрытия в настоящее время широко используются в автомобильной промышленности при производстве внутренних и внешних компонентов для автомобилей и мотоциклов. УФ-отверждаемые покрытия и адгезивы используются для пластиковых колпачков втулок, BMC-отражателей и поликарбонатных линз для фар, внутренней и наружной отделки и литья, тормозных дисков, подшипников, роторов и других механических компонентов. Во всех этих сферах применения УФ-технологии используются химические составы с низким содержанием ЛОС или без них, и этот процесс происходит быстрее по сравнению с традиционными методами термической сушки. Еще одна сфера, в которой УФ-отверждение сравнительно недавно нашло инновационное применение, – технология вакуумного или физического напыления (PVD), которая используется для переноса тонких слоев металла (хрома и алюминия). Эта технология нанесения покрытия, используемая в сочетании с УФ-грунтовками и наружными слоями, значительно улучшила производительность и химические/ механические характеристики готовых изделий. Но самое главное, с применением этой технологии было значительно снижено воздействие на окружающую среду благодаря производству пластмассовых автокомпонентов. В прошлом металлические покрытия изготавливали с использованием старого, сильно загрязняющего экологию процесса хромирования, который требует ванн с шести- или трехвалентным хромом. Таким образом, использование УФ-технологии улучшило эксплуатационные характеристики готовых изделий, расширило области применения для всех видов пластиковых материалов и, что самое важное, устранило выброс токсичных веществ в окружающую среду. 

Применение в упаковочной промышленности

Технология УФ-отверждения и разработка сопутствующих продуктов достигли небывалого для полиграфической и упаковочной отраслей уровня. УФ-декор на металлических и пластиковых контейнерах для пищевых продуктов и косметики, полиуретановых контейнерах, стеклянных бутылках, банках и контейнерах из полистирола в настоящее время славится своей высокой четкостью и высоким уровнем химической/ механической стойкости. УФ-технология особенно полезна для декорирования пластиковых контейнеров, изготовленных из термочувствительных полимеров, таких как ПВХ, ПЭТ и ПК, в которых отсутствие избыточного тепла из-за скорости процесса сшивания ультрафиолетом предотвращает повреждение полимеров.

Одним из наиболее впечатляющих аспектов в области УФ-отделки и печати является быстрый период высыхания в сочетании с отличной механической и химической стойкостью УФ-отверждаемых чернил. Такие чернила внесли значительный вклад в разработку многоцветных линейных печатных машин, которые наносят сразу несколько цветов непосредственно на изделие, тем самым сокращая время и стоимость процесса, обеспечивая безупречный результат. И еще один немаловажный момент: надпечатные лаки (OPV) – это УФ-покрытия, наносимые на печатную бумагу или пленку для улучшения блеска печатной подложки и защиты от царапин или обесцвечивания.

Применение в бытовой электронике

Рост рынка мобильных телефонов, не только с точки зрения количества, но и рабочих характеристик устройства, нашел естественный ответ на УФ-технологию. УФ-покрытия могут быть как декоративными, так и функциональными, и в настоящее время используются во всем мире при производстве наружных корпусов и дисплеев для мобильных телефонов. Для создания самых сложных сенсорных дисплеев для мобильных телефонов и компьютеров применяются специальные УФ-покрытия, обеспечивающие лучшую защиту от царапин, истирания, пятен и следов от пальцев. Такие покрытия также могут улучшить антибликовые характеристики, предотвратить усталость глаз и обеспечить хорошее качество изображения. В других областях электронной промышленности УФ-отверждение используется при сборке микрокомпонентов и может предложить процессы повышенной точности и скорости. УФ-отверждение также применяется для защиты небольших электронных компонентов в мобильных телефонах. Этот тип покрытия, известный как конформное покрытие, отверждается за несколько секунд и наносится непосредственно на этапе конвейерной сборки. Это не только улучшает качество конечного продукта, но и значительно снижает требования к производственным площадям и времени производства.

Для создания самых сложных сенсорных дисплеев для мобильных телефонов и компьютеров применяются специальные УФ-покрытия, обеспечивающие лучшую защиту от царапин, истирания, пятен и следов от пальцев. Такие покрытия также могут улучшить антибликовые характеристики, предотвратить усталость глаз и обеспечить хорошее качество изображения. В других областях электронной промышленности УФ-отверждение используется при сборке микрокомпонентов и может предложить процессы повышенной точности и скорости. УФ-отверждение также применяется для защиты небольших электронных компонентов в мобильных телефонах. Этот тип покрытия, известный как конформное покрытие, отверждается за несколько секунд и наносится непосредственно на этапе конвейерной сборки. Это не только улучшает качество конечного продукта, но и значительно снижает требования к производственным площадям и времени производства.

Применение в производстве мебели

С начала 1980-х годов УФ-технология используется для отделки и защиты деревянных компонентов. Рост этого рынка привел к разработке серии инновационных лакокрасочных материалов, подходящих для сшивания при помощи УФ-излучения. Новые продукты либо на 100% твердые (без летучих органических соединений), либо на водной основе. В сочетании с неоспоримыми преимуществами УФ-технологии эти свойства помогли значительно сократить выбросы в окружающую среду. УФ-покрытия для дерева (прозрачные, непрозрачные или глянцевые) могут использоваться для придания высокозащитных свойств и эстетического вида деревянному полу, дверям, мебели и раме. В последние годы внедрение технологии вакуумного или физического напыления (PVD) в сочетании с УФ-грунтовками и наружными слоями позволило разработать новые виды хромоподобных процессов отделки. Эти инновационные эффекты хромирования и позолоты будут особенно интересны производителям алюминиевых рам для душевых кабин, пластиковых и металлических компонентов ванной, кранов и фурнитуры. Технология хромирования UV/PVD позволяет изготавливать продукцию с улучшенными техническими характеристиками и на 100% пригодную для вторичного использования. Такие изделия легче чистить, они более устойчивы к влаге, коррозии и современным агрессивным моющим средствам. Что касается других областей применения, таких как автомобильная и бытовая электроника, при использовании технологии UV/PVD отсутствуют вредные выбросы в окружающую среду или рабочее пространство при производстве. Это позволяет обеспечить более экологически безопасный процесс, чем ванны с шести- или трехвалентным хромом, используемые в обычном, но сильно загрязняющем окружающую среду процессе хромирования.

Применение в производстве оптических волокон

Оптические волокна представляют собой чрезвычайно тонкие нити из гибкого прозрачного стекла с круглым поперечным сечением. Хотя оптическое волокно и используется в ряде отраслей промышленности, его основная сфера применения – производство телекоммуникационных кабелей. Оптоволокно состоит из внутреннего «сердечника» и внешней «оболочки», которые, в свою очередь, состоят из диоксида кремния (SiO2) –основного компонента хорошо знакомого всем стекла. УФ-технология является важной составляющей в производстве высокоскоростных оптических волокон. Поскольку волокно очень тонкое (диаметр – 125 мкм), для его обработки требуется внешнее полимерное покрытие. Покрытие делает волокно гибким, устойчивым к механическим воздействиям и позволяет правильно наносить краску и прокладывать кабели. УФ-технология внесла еще один фундаментальный вклад в свою область: использование УФ-красок с цветовой кодировкой для маркировки и идентификации готового оптического волокна. Так как УФ-отверждаемые чернила устойчивы к химическому воздействию, они не разрушаются при использовании кабельных гелей, используемых при производстве волоконно-оптических кабелей.