В качестве источника Ультрафиолетового излучения используют микроволновые безэлектродные УФ-излучатели, ртутные лампы низкого давления и ртутные излучатели высочайшего давления. В кварцевой трубке (кварц имеет маленькое поглощение в УФ-области) находится заполняющий материал (ртуть, инертный газ и галогеновая добавка) под давлением от 1 до 10 бар, возбуждаемый для эмиссии излучения. В момент деяния разряда в насыщенном ртутью газе лампа обязана иметь лучшую рабочую температуру, чтоб можно было достигнуть высочайшего коэффициента полезного деяния. В данном случае ртутный излучатель высочайшего давления эмитирует соответствующий диапазон с основными линиями при 254, 302,313, 366, 405 и 456 нм.
Излучение в этой волновой области обладает высочайшей энергией, достаточной для расщепления фотоинициатора и инициирования конструктивной полимеризации. Мощность используемых излучателей обычно составляет от 80 до 160 Вт/см. Длительность их жизни в среднем 1500-2000 ч до того, как мощность свалится на 80%. Обычно изготавливают лампы с длиной дуги от 50 до 2500 мм. Длиной дуги именуется расстояние меж 2-мя электродами. Поперечник ламп варьируется от 19 до 28 мм зависимо от мощности
В энергетическом балансе Ультрафиолетового излучения на УФ-С, УФ-В и УФ-А спектр приходится 25-30% энергии, видимая область диапазона имеет 10-15% и 50-60% приходится на ИК-излучение. При всем этом излучатели с микроволновым возбуждением имеют 35-40% энергии в ИК-диапазоне, а в УФ-области около 36%, что существенно выше, чем у разрядных ртутных ламп. Для сопоставления мощности УФ-излучателей получила признание специфическая величина мощности излучения Вт/см.
Мощность излучения не может охарактеризовывать интенсивность и энергетическую плотность попадающего на отверждаемую пленку Ультрафиолетового излучения, потому что в этом случае нужно также принимать во внимание последующие причины: геометрию рефлектора и силу фокусировки, расстояние от излучателя до подложки , также атмосферу, в какой происходит отверждение, УФ-спектр.
Для фокусировки Ультрафиолетового излучения на подложке используют рефлекторы, которые собирают Ультрафиолетовое излучение в пучок либо отражают. В главном употребляют два типа рефлекторов. Самым сильным является эллиптический рефлектор, создающий фокальную линию, на которой находится максимум Ультрафиолетового излучения. Расстояние до окрашенной подложки должно быть точно установлено. В параболическом рефлекторе излучение отражается параллельно и фокальной полосы не появляется.
Потому что эмитируемая излучателем мощность ни при каких обстоятельствах не равна интенсивности попадающего на поверхность субстрата излучения, то УФ-установки характеризуются 2-мя величинами, для четкого измерения которых можно установить один прибор (УФ-фотометр).
Такими величинами являются облучение (Е, доза энергии) и сила облучения (H, УФ-интенсивность). В общем случае эти величины зависят от длины волны. Единицы измерения Е и Н относятся к определенному спектру длин волн и именуются спектральной силой облучения и спектральным облучением. В различных спектральных областях получаются различные значения Е и Н.
Облучение (доза энергии). Доза (облучение) – это общая энергия излучения, которая попадает на объект. Она измеряется в Дж/см2 и связана с интенсивностью через время.Сила облучения (УФ-интенсивность). Понятие интенсивности обрисовывает по определению фактически эмиссию излучения от источника. Но на практике обычно отклоняются от этого определения. Вошло в обычай определять интенсивность излучения на поверхности деталей.
Интенсивность – это наибольшая мощность излучения, достигшая поверхности субстрата. Она измеряется в Вт/см2. Интенсивность является чертой излучателя и рефлектора и не находится в зависимости от скорости продвижения изделий на полосы расцветки. Сила облучения является принципиальным параметром хим сшивки и установления степени блеска для УФ-материалов.
На скорость отверждения также влияет состав атмосферы, в которой происходит отверждение. Коротковолновое УФ-С излучение, владеющее более высочайшей энергией абсорбции, активно поглощается кислородом воздуха (? < 200 нм). При понижении количества кислорода в зоне отверждения за счет введения азота либо углекислого газа скорость отверждения растет.
УФ-отверждение в атмосфере инертного газа позволяет значительно понизить содержание фотоинициатора, уменьшить количество товаров расщепления фотоинициаторов, отрешиться от прибавления аминных синергетиков, что уменьшает пожелтение покрытия, не использовать высокофункциональные мономеры, понизить мощность и дозу УФ-облучения.