18.03.2025 by Aileen Sammler

УФ-отверждение в полимерах: Исследование с помощью термического анализа и реологии с помощью приборов NETZSCH

Роль УФ-отверждения в полимерах: Почему оно революционизирует промышленность

Роль УФ-отверждения в полимерах: Исследование с помощью термического анализа и реологии с помощью приборов NETZSCH

Ультрафиолетовое (УФ) отверждение изменило процесс обработки материалов во многих отраслях промышленности, обеспечив быструю, энергоэффективную и не требующую растворителей полимеризацию. От высокоэффективных покрытий в автомобильном секторе, прочных медицинских клеев и биосовместимых стоматологических материалов до высокоточных смол для 3D-печати- УФ-отверждаемые материалы расширяют границы инноваций. В отличие от традиционного термического отверждения, требующего длительного нагрева, УФ-отверждение обеспечивает мгновенное затвердевание, что значительно повышает скорость производства и снижает энергопотребление.

Одним из основных изменений в отрасли является переход от традиционных ламп на основе паров ртути к системам светодиодного УФ-отверждения. Светодиодные УФ-лампы отличаются более длительным сроком службы, меньшим энергопотреблением и более точным контролем длины волны, что позволяет повысить эффективность отверждения и сделать производственные процессы более устойчивыми. Однако такой переход требует внесения изменений в рецептуры материалов, которые можно оптимизировать с помощью точного термического и реологического анализа.

Однако оптимизация рецептур УФ-отверждаемых полимеров требует глубокого понимания их термического поведения, кинетики отверждения и реологических свойств. Передовые методы термического и реологического анализа, предлагаемые компанией NETZSCH, позволяют получить критически важное представление об этих процессах, обеспечивая надежность и эффективность УФ-отверждаемых материалов в реальных условиях применения.

Примеры применения ультрафиолетового излучения

Понимание УФ-отверждения полимеров

УФ-отверждаемые полимеры основаны на фотоинициаторах, которые при воздействии ультрафиолетового света генерируют реактивные вещества, запускающие полимеризацию. Это приводит к образованию высокосшитых структур с превосходной механической и химической стойкостью. Основные преимущества УФ-отверждения включают в себя:

  • Мгновенное отверждение: Сокращение времени обработки с нескольких часов до нескольких секунд
  • Низкая потребность в энергии: Отпадает необходимость в высокотемпературных печах
  • Экологичность: составы, не содержащие растворителей, снижают выбросы летучих органических соединений
  • Точный контроль: Локальное отверждение обеспечивает аддитивное производство с высоким разрешением


Чтобы подобрать оптимальный состав для УФ-отверждения, необходимо охарактеризовать его поведение при отверждении, изменение вязкости и механические свойства после отверждения с помощью передовых аналитических методов.

Методы термического анализа на сайте NETZSCH для УФ-отверждения

NETZSCH DSC 300 Caliris® с возможностью УФ-облучения

1. Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)

2. Динамический механический анализ (ДМА)

NETZSCH DMA 303 Eplexor® поставляется с ультрафиолетовым облучением для реакции полимеризации.
DEA 288 Ionic с ультрафиолетовым аксессуаром

3. Диэлектрический анализ (DEA)

  • Применение: Отслеживает изменения диэлектрических свойств, позволяя понять динамику полимеризации.
  • Актуальность для УФ-отверждения: DEA позволяет проводить анализ полимеризации in-situ в режиме реального времени, определяя степень сшивания и ход реакции.
  • NETZSCH Прибор:DEA 288 Ionic
  • Посмотрите наш короткий вебинар, чтобы узнать больше: Эпизод 23: Изучение УФ-отверждения с помощью DEA

4. Моделирование кинетики с помощью NETZSCH Kinetics Neo

NETZSCHKinetics NeoAdvanced Software - это решение, которое обеспечивает точное моделирование и симуляцию кинетики отверждения УФ-отверждаемых полимеров, позволяя производителям прогнозировать поведение реакции, оптимизировать параметры рецептуры и повышать эффективность процесса.

Загрузите бесплатную пробную версию здесь: Запрос демо-версии Kinetics Form - NETZSCH Kinetics Neo

Kinetics Neo Advanced Software - это решение, позволяющее проводить точное моделирование и симуляцию кинетики полимеризации полимеров, отверждаемых ультрафиолетовым излучением.
Ротационный реометр NETZSCH Kinexus Prime ultra+ с УФ-системой

5. Реологический анализ полимеров, отверждаемых ультрафиолетовым излучением

Вращательная реометрия

Заключение

Возможность точного определения характеристик УФ-отверждаемых материалов имеет решающее значение для развития приложений в аддитивном производстве, электронике, медицинских устройствах и высокоэффективных покрытиях. NETZSCH современные приборы, включая DSC 300 Caliris®, DMA 303 Eplexor®, DEA 288 Ionic и реометры серии Kinexus Prime, позволяют получить беспрецедентное представление о кинетике отверждения, механических свойствах и реологическом поведении полимеров, чувствительных к УФ-излучению. Используя эти аналитические инструменты, производители могут улучшить характеристики материалов, уменьшить количество дефектов и оптимизировать производственные процессы.

Для получения более подробной информации и исследований по применению посетите наш сайт или свяжитесь с нами напрямую в любое время.

Смотрите также серию вебинаров о мифах, связанных с 3D-печатью

У вас есть вопросы?

Наши специалисты будут рады помочь вам.

Свяжитесь с нами