Kakšna je razlika med UV ozonskim tipom in navadnim strojem za UV strjevanje podplatov čevljev
Oprema za UV obdelavo podplatov čevljev spada v dve bistveno različni kategoriji, ki ju pogosto zamenjujemo:UV ozonski strojiinobičajni stroji za UV strjevanje. Razlika ni zgolj stvar konfiguracije ali moči – gre za valovno dolžino ultravijolične svetlobe, ki jo oddajajo, kemične procese, ki jih sprožijo, in površinske spremembe, ki jih povzročijo na materialu podplata.
Glavna razlika: valovna dolžina
Razlikovanje se začne pri svetilkah v vsakem stroju.
Navadni stroji za UV strjevanje podplatov čevljevuporabljajte visokotlačne živosrebrne žarnice, ki oddajajo predvsem pri365nmv območju UVA. Ta valovna dolžina je optimizirana za aktivacijo fotoiniciatorja - sproži navzkrižno povezovanje UV primerjev in lepil, ki vsebujejo fotoreaktivne kemikalije.
UV ozonski strojiuporabljajte nizkotlačne živosrebrne žarnice, ki oddajajo pri184,9 nm in 253,7 nmv globokem UV območju. Valovna dolžina 184,9 nm prenaša dovolj fotonske energije za cepljenje molekul kisika (O₂) in neprekinjeno ustvarjanje ozona (O₃) v komori za obdelavo. Valovna dolžina 253,7 nm nato razgradi ozon v atomski kisik in druge reaktivne spojine.
Obe vrsti strojev nista zamenljivi. 365 nm žarnica ne more ustvariti ozona, 184,9 nm žarnica pa ni optimizirana za strjevanje primerja.
Kaj vsak stroj dejansko počne
Navadni stroj za UV strjevanje: aktivira temeljni premaz
Naloga običajnega stroja za UV sušenje je, dastrdi temeljni sloj. Postopek zahteva, da se na površino podplata najprej nanese kemični temeljni premaz, ki običajno vsebuje fotoiniciatorje, akrilatne monomere in klorirane poliolefinske smole. Ko temeljni podplat preide pod 365 nm UV svetlobo, fotoiniciatorji absorbirajo energijo, razpadejo na proste radikale in sprožijo polimerizacijo temeljnega filma. Strjen temeljni premaz ustvari polarno plast, na katero se lepila lahko vežejo.
Brez temeljnega premaza stroj 365 n zelo malo naredi sami površini EVA.
Stroj za UV ozon: neposredno spremeni površino
Naprava za UV ozon ne potrebuje temeljnega premaza za spremembo EVA površine. Namesto tega uporablja kombinacijo globokih UV fotonov in ozonakemično in fizikalno spremenijo sam material podplata.
Fotoni 184,9 nm imajo dovolj energije, da prekinejo vezi ogljik-ogljik in ogljik-vodik na površini polimera. Hkrati ozon in atomski kisik, ki ju ustvari žarnica, reagirata s temi pretrganimi vezmi in ustvarita nove polarne funkcionalne skupine: karbonil (C=O), hidroksil (–OH) in karboksil (–COOH). Te skupine povečajo površinsko energijo EVA, kar omogoča, da se lepila zmočijo in vežejo na material.
Postopek tudi proizvajaablacija in jedkanje. Raziskave z uporabo vrstične elektronske mikroskopije kažejo, da obdelava z UV-ozonom ustvari "nagubano" topografijo z globokimi razpokami na površinah EVA-PE. Ta mehanska povezava dopolnjuje kemično vez. Pri EVA, ki vsebuje 20 % vinil acetata, prevladuje ablacija; pri EVA, ki vsebuje 12%, prevladuje nastanek hrapavosti.
Kaj doseže modifikacija površine
Praktični rezultat se razlikuje na merljive načine.
Študija o mešanicah EVA-PE, ki se uporabljajo v športnih podplatih, je pokazala, da je obdelava z UV-ozonom povzročila "opazno povečano" moč lepljenja v spojih, narejenih s poliuretanskim lepilom. Način okvare se je premaknil z okvare lepila na vmesniku EVA-lepilo nakohezivna okvara znotraj usnjene podlage- kar pomeni, da je vez postala močnejša od materialov, ki jih povezuje.
Pri EVA12, zlepljenem s polikloroprenskim lepilom, se je trdnost T-luščenja znatno povečala po 5–7,5 minutah obdelave z UV-ozonom. Površinske modifikacije so trajale vsaj 24 ur po obdelavi, kar je omogočilo fleksibilnost proizvodnje.
Evropski patent, ki posebej pokriva obdelavo podplata čevljev, opisuje postopek kot uporabo UV-sevanja med130 in 185 nmpri gostoti moči najmanj20 mW/cm²s podplatom v komori, ki vsebuje ozon. Patent izrecno navaja, da je ta obdelava uporabna za EVA, poliuretanske pene ter vulkanizirane in nevulkanizirane gume.
Zakaj je razlikovanje pomembno za proizvajalce čevljev
Izbira med dvema vrstama strojev je odvisna od kemije vašega postopka lepljenja.
Če uporabljate UV premaz:Navaden 365nm stroj za sušenje je prava izbira. Njegova valovna dolžina se ujema s spektrom absorpcije fotoiniciatorja v standardnih UV primerjih.
Če želite odpraviti temeljni premaz ali halogeniranje:Naprava za UV ozon ponuja drugačno pot. Neposredno spremeni površino EVA, ne da bi potreboval kemični temeljni sloj. Evropski patent je v nasprotju s tradicionalnim halogeniranjem in ugotavlja, da obdelava z UV-ozonom "skrajša čas obdelave s približno ene ure na minute," ne proizvaja "brez kemičnih ostankov, niti se ne uporabljajo topila," in omogoča, da se lepilo nanese takoj po obdelavi.
Če potrebujete globlje čiščenje skupaj s spremembo:Obdelava z UV-ozonom prav tako odstrani organske onesnaževalce s površine kot suh postopek, brez kemikalij ali raztopin za mokro čiščenje.
Nekateri proizvodni sistemi združujejo oba pristopa: UV ozonsko komoro za površinsko aktivacijo, ki ji sledi nanos temeljnega premaza in ločena stopnja strjevanja pri 365 nm.
Povzetek
| Funkcija | Navadni UV stroj za strjevanje | Stroj tipa UV ozon |
|---|---|---|
| Primarna valovna dolžina | 365 nm (UVA) | 184,9 nm + 253.7 nm (globoko UV) |
| Nastajanje ozona | Noben | Neprekinjeno v komori |
| Primarna funkcija | Utrjuje UV temeljni sloj | Neposredno spremeni EVA površino |
| Potrebujete primer? | ja | Ne (izbirno) |
| Sprememba kemije površine | Oblikovanje temeljnega filma | Oksidacija, ustvarjanje polarnih skupin |
| Topografija površja | Odvisno od primerja | Ablacija in jedkanje (hrapavost) |
| Tipična uporaba | Standardne linije za utrjevanje z UV premazom | Postopki brez temeljnega premaza ali nadomestni postopki s halogeniranjem |
Oba stroja imata različni vlogi v procesu lepljenja. Razumevanje razlike v valovnih dolžinah – in kaj vsaka valovna dolžina naredi površini EVA – je ključ do izbire prave opreme za vašo proizvodno linijo.
