UVhärdning

UV-härdning är en process där polymerer härdas genom exponering för ultraviolett ljus. Ljusenergins aktiverar fotoinitiatorer som finns i coatings, färger, tryckfärger, lim eller dentala resin. Dessa initiatorer genererar fria radikaler eller katjoner som startar en tvärbindningsreaktion och bildar ett stabilt tvärbundet polymernätverk. Det finns två huvudtyper av härdning: fri radikal polymerisering, som är vanlig för akrylater och metakrylater, och kationisk polymerisering, som ofta används för epoxy- och vinyleterbaserade system.

Vanliga våglängder är UV-A (ca 320–400 nm) och ibland UV-B eller UV-C i särskilda tillämpningar. Moderne UV-härdning arbetar oftast med UV-LEDs, vilka i huvudsak avger UV-A och erbjuder fördelar som snabb avstängning, låg värmetillförsel och längre livslängd. Traditionella anläggningar kan använda gasfyllda lampor (mercury-vapor eller metallhalogen).

Processen är vanligtvis mycket snabb och möjliggör inline-härdning i tillverkningslinor. Djupet av härdning påverkas av ljusets penetrationsförmåga, pigmentering, fyllmedel och systemets fotoinitiatorer. Syre kan hämma fri radikal härdning och skapa en yttre hinna. Vissa substrat kräver förberedelse eller är ogenomskinliga för ljus, vilket begränsar härdningens omfattning och kan kräva post-härdning.

Användningsområden inkluderar skyddslager och färglager på trä, metall och plast, tryckfärger för förpackningar, kopplings- och elektroniktillämpningar samt dentala resiner och 3D-printade material. Fördelar är snabbhet, låga utsläpp av lösningsmedel och låg energiförbrukning; begränsningar inkluderar begränsad härdning i pigmenterade eller ogenomskinliga system samt krav på skydd mot UV-exponering. Säkerhet är viktigt, då UV-strålning kan skada hud och ögon; adekvat avskärmning och skyddsutrustning krävs.