印(yin)刷術是我(wo)國的四大發明之一，有著(zhu)上千年的發展(zhan)歷史(shi)。隨(sui)著(zhu)印(yin)刷行業的發展(zhan)，且環保的要(yao)求越來越大，一種采用UVLED發光(guang)二極(ji)管(guan)作(zuo)為固(gu)化(hua)光(guang)源(yuan)的印(yin)刷方式，

被越來越多的印刷企業所關注。本文針對UV LED光源固化設備的特點進行探討，并對其在未來印刷業的發展作出分析。

一(yi)、UVLED固化原理

　　傳(chuan)統UV印刷是指UV油墨(mo)中的光(guang)聚合引發(fa)劑(ji)，在UV光(guang)源的照射(she)下，吸(xi)收不同波長和(he)能量的紫外(wai)光(guang)后，達到(dao)激發(fa)態，形(xing)成自由基或離子。再通過分子間能量轉(zhuan)移，

使(shi)預聚(ju)(ju)物(wu)、單體(ti)和聚(ju)(ju)合(he)物(wu)成為激發態，產(chan)生的(de)(de)電荷轉(zhuan)移復合(he)體(ti)。復雜粒子之間不斷的(de)(de)交聯聚(ju)(ju)合(he)，最終使油(you)墨(mo)固化成膜并吸附在印品上的(de)(de)過程(cheng)。

　　UV LED(Light-Emitting Diode)光(guang)源是紫外光(guang)源技術朝著更節能(neng)(neng)、更環保(bao)方向發展的(de)產物，是一種(zhong)能(neng)(neng)夠發射極窄的(de)光(guang)譜(pu)半寬，并能(neng)(neng)將電能(neng)(neng)轉化為(wei)光(guang)能(neng)(neng)的(de)半導(dao)體(ti)

電(dian)(dian)(dian)子元(yuan)件(jian)。利用光(guang)電(dian)(dian)(dian)轉換(huan) 原理(li)，通過在(zai)半導體基(ji)片上注人、摻雜雜質生長PN結而得到，發(fa)光(guang)機(ji)理(li)緣其電(dian)(dian)(dian)致效應，電(dian)(dian)(dian)子和正電(dian)(dian)(dian)荷在(zai)移(yi)動過程中碰(peng)撞結合(he)轉化成光(guang)能。

其(qi)輻射波峰(feng)單一(yi)，光(guang)線能(neng) 量集中在具有(you)有(you)效固(gu)化作用(yong)的(de)一(yi)段(duan)紫外光(guang)譜(pu)段(duan)。由于光(guang)譜(pu)半寬(kuan)相比傳統UV光(guang)源窄許(xu)多，能(neng)量高(gao)度集中，低熱能(neng)，輻照更均勻。使用(yong)UVLED

光源能減(jian)少(shao)印刷資源浪費，降低印刷成本，從而(er)節省印刷企(qi)業生產(chan)時間，大幅度提高企(qi)業生產(chan)效率。

二、UVLED印刷優(you)勢(shi)

1.超長壽命，傳統UV光源(yuan)在大約工作1500小(xiao)時(shi)后就要換新，頻繁更換光源(yuan)零件，可能造(zao)成印(yin)刷機(ji)固化故障頻出;同時(shi)還可能降低印(yin)刷機(ji)運轉效率，影響印(yin)刷企(qi)業正常

  生產。而UV LED光(guang)(guang)源的使用壽命一般能達到傳統UV光(guang)(guang)源的20倍以上(shang)，可以達到20000小時，且不受(shou)開關次數影(ying)響。根據(ju)其發光(guang)(guang)原理，即UV LED光(guang)(guang)源只能向(xiang)一個方向(xiang)

  通電，正向偏壓(ya)，當電流通過時，電子(zi)與(yu)空穴在其(qi)(qi)內復合(he)而發出(chu)光(guang)(guang)線(xian)，確保了光(guang)(guang)源(yuan)的穩定性，使(shi)其(qi)(qi)光(guang)(guang)源(yuan)衰(shuai)變率小很多(duo)。

2.適應性(xing)更廣，傳統UV光源(yuan)，發熱(re)量(liang)大、承印(yin)材料易受(shou)熱(re)變形。而UV LED是一種冷光源(yuan)，發出的是單(dan)一的波長，不(bu)含(han)紅(hong)外光，無熱(re)輻射，不(bu)會(hui)產生太多的熱(re)量(liang)。所(suo)以

  采用UV LED光源(yuan)能(neng)顯(xian)著(zhu)降低固化過(guo)程(cheng)產生的熱(re)量，不會破壞承(cheng)印(yin)基材外觀。例(li)如不能(neng)在(zai)傳統UV設(she)備很好適印(yin)的對(dui)熱(re)敏感的薄膜類基材，在(zai)使用UVLED印(yin)刷方式下(xia)就

  能很好地(di)適印。現如今(jin)發(fa)(fa)展迅速(su)的標簽印刷，印刷速(su)度越來越快，承印基(ji)材(cai)越來越薄。如果熱(re)量太高(gao)，基(ji)材(cai)遇熱(re)會發(fa)(fa)生反應使其(qi)起皺，影響產品質量。使用UV LED

  印(yin)(yin)刷方(fang)式能大(da)(da)大(da)(da)減少產品(pin)的不良率，確保(bao)(bao)在(zai)印(yin)(yin)刷工(gong)期(qi)內保(bao)(bao)質(zhi)保(bao)(bao)量的完(wan)成任(ren)務。

3.節省能源(yuan)，傳統UV印刷(shua)，在正式(shi)印刷(shua)前要(yao)提前打開(kai)光(guang)照(zhao)系(xi)統進行預熱，光(guang)線功(gong)率開(kai)的(de)越強，等待的(de)時間就(jiu)越長。部分印刷(shua)企業為了不耽誤印品工期以及維持UV燈管

  的使用壽命，往(wang)往(wang)選擇不關閉照(zhao)射(she)系(xi)統(tong)，使其(qi)保持照(zhao)射(she)狀態，造(zao)成(cheng)光源(yuan)大量浪費。而UV LED光源(yuan)根據其(qi)自身(shen)結構特點，瞬間把電(dian)能轉換成(cheng)光能，在低壓即可啟動，

  所以(yi)沒有預熱(re)時間，即可(ke)達到最大功率輸出。其固(gu)化光(guang)(guang)源(yuan)(yuan)中80%以(yi)上光(guang)(guang)源(yuan)(yuan)能量用(yong)于油 墨的固(gu)化。同時發(fa)光(guang)(guang)亮度低(di)，發(fa)熱(re)量小。開很低(di)的光(guang)(guang)照強度即可(ke)達到傳統UV光(guang)(guang)源(yuan)(yuan)

  相同的固化效果，可(ke)(ke)以減(jian)少70%～80%的耗電。能源利用率高(gao)。而且不(bu)需要的 時候可(ke)(ke)以將其關閉(bi)，進一步降低(di)能耗和成本(ben)。

4.保護環境，現(xian)在(zai)UV印刷(shua)在(zai)印刷(shua)行業(ye)(ye)的(de)市場(chang)占(zhan)有(you)率大幅增加。部分(fen)印刷(shua)企業(ye)(ye)還(huan)在(zai)使用高壓汞(gong)燈(deng)作為其(qi)(qi)UV固化光源。印廠使用完畢(bi)后需(xu)花費人力、財(cai)力對其(qi)(qi)排放的(de)汞(gong)進

  行(xing)報廢處理。如處理不(bu)及時，則會(hui)滲透到(dao)周邊環境中。排出(chu)的(de)廢水汞含量很低，不(bu)會(hui)直(zhi)接對人體引起危害;但(dan)里面的(de)微(wei)生物(wu)可以吸收汞類化合物(wu)，并通過食物(wu)鏈轉移，

  最(zui)終被魚(yu)蝦等(deng)海鮮類(lei)吸收并蓄(xu)積起(qi)來。汞在生(sheng)物(wu)體內的轉化(hua)和排出非(fei)常緩慢，能(neng)長期保(bao)存其體內。若誤食此類(lei)海鮮，進而(er)會嚴重(zhong)影響身體健康。而(er)UV LED光照系統(tong)

  是不含汞(gong)等有害化學(xue)元素的，工(gong)作(zuo)時不會給環境以及人類造(zao)成(cheng)任何影響。

三、UVLED印刷展望

　　 雖然國內UV LED技(ji)術(shu)在工業民用諸多方面(mian)已經表(biao)露出其明顯的優勢，但(dan)在印刷行業起步較晚。如今UVLED市(shi)場正(zheng)以每年(nian)20%以上的速(su)度增(zeng)長，預(yu)計到2020年(nian)市(shi)場可(ke)以

達到3.5億美元。但目前UV LED光(guang)源的(de)(de)價(jia)格還(huan)處于較高(gao)水平(ping)，一(yi)組UVLED燈管(guan)的(de)(de)售價(jia)基(ji)本要十幾萬元，比傳(chuan)統UV燈管(guan)貴得多，而且與之配套的(de)(de)UV LED油(you)墨，要在極窄的(de)(de)光(guang)

譜段選擇適合的光敏(min)劑，所以更具專一性，成本比傳統UV油(you)墨(mo)高20%左右，售價(jia)也要(yao)比傳統UV油(you)墨(mo)貴出不(bu)少。

　　 但UV LED印刷(shua)十分符合包(bao)裝(zhuang)印刷(shua)行業現行倡(chang)導的(de)高(gao)效(xiao)、節(jie)能、環保(bao)的(de)發(fa)展趨勢，考(kao)慮(lv)到工(gong)業電費日(ri)益上漲和環境規制以(yi)及綠色印刷(shua)認證(zheng)的(de)壓力(li)不(bu)斷(duan)增大，UV LED印

刷方式的(de)普及必(bi)然(ran)是大(da)勢所趨。隨著今后印刷行業的(de)環保(bao)發展和印刷技(ji)術的(de)飛躍(yue)突(tu)破，UV LED光照系統(tong)也(ye)將不(bu)斷成熟，估計UV LED光源的(de)售價也(ye)不(bu)會再(zai)居(ju)高不(bu)下。可以(yi)

預測(ce)，UV LED印(yin)刷(shua)方式在印(yin)刷(shua)行業中大展拳腳指日可待。