
在参观了大约3,000家印刷厂之后,有一点变得很清楚:如今的印刷生产需要的是能够精确控制光谱特性的紫外线灯,而不仅仅是依靠高功率来发光。碘化镓紫外线固化系统正是为了解决这个问题而设计的。它的光输出波长恰好为365纳米,这一波长与平面印刷、柔版印刷和丝网印刷中所使用的光引发剂的吸收峰相匹配。在该波长下,其最大辐射强度可达1200毫瓦/平方厘米,而且整个弧长上的功率密度都保持稳定。在常见的基材上,使用该系统时,固化速度可以达到150–300米/分钟,同时不会导致基材过热。
背后的原理 碘化镓的掺杂效应可以改变汞蒸气的光谱特性,从而减少宽谱段的UVB/UVC光线,同时强化365纳米波段的辐射。这样一来,光引发剂就能更有效地吸收能量,因此无需投入过多的能量即可实现完全交联。此外,这种灯不会产生臭氧,而带有二向色涂层的石英外壳则能将未被利用的紫外线反射回固化区域,从而提高有效辐射剂量。在2000小时内,其输出稳定性保持在±3%以内,而且能在120秒内达到全功率状态。只要保持良好的冷却效果以及反射器的正确调整,该灯的运行时间可超过5,000小时,其光谱输出强度的下降幅度则不到5%。
为何如此重要 当在同一条生产线上处理不同种类的油墨时,重复性才是保证印刷质量的关键。365纳米的峰值波长有助于确保在不透明白色涂层和高颜料含量层上的均匀固化,同时还能避免薄膜基材过热。这样一来,印刷品上的针孔数量会减少,粘附力也会得到提升,对于那些对温度敏感的基材来说,其变形情况也会有所改善。与传统的高压汞灯相比,这种灯的能耗更低,因为其光谱能量集中在真正能促进聚合物反应的区域。因此,废品率也会降低,印刷精度更高,同时也不需要频繁更换灯泡。
需要注意的事项 碘化镓灯需要正确的反射器设计以及良好的冷却条件,才能保持365纳米的峰值波长。如果是对现有设备进行改造,可能需要重新调整反射器,并检查是否有遮光装置。还要确保所使用的灯泡与所用油墨中的光引发剂匹配——如果油墨的波长为385纳米或405纳米,那就不可能获得最佳的光谱效果。另外,还需要用辐射计来检测基材表面的实际辐射剂量,而不仅仅是灯泡处的数值。