SUNKISSMATHERM红外线烘干、固化的原理及优势
红外辐射固化基本原理
红外辐射固化,曾认为与湿物料脱水的传热、传质过程相似,与化学变化无关,纯属热过程。然而研究表明,涂膜除了存在辐射能转换为热能的纯物理过程外,在涂膜内、尤其是热固型的涂膜内,化学反应起着重要的作用。
涂膜固化工艺分为扩散阶段和固化阶段。扩散阶段是红外辐射透入涂层阶段,主要是工件与涂层的预热升温,挥发组分的扩散移出;固化阶段,红外辐射作用于化学键的固化,这一阶段吸收辐射zui为集中,在此阶段所发生的化学反应速度直接影响zui终固化所需要的时间。各类涂料成分大都含有羟基和羧基,其分子键固有振荡频率相应波长在 2~3.5µm之间。因此当红外辐射源的光谱频率与涂层的吸收频带对应时,则该辐射能直接作用于化学键,形成谐振状态和引起化学键的断裂,以达到快速干燥与固化的目的。这就是所谓红外线辐射的“匹配吸收”。由此可以看出,当红外线的波长频谱与涂料的吸收频谱的匹配度越高,其烘干固化的效果就越好。
SUNKISS MATHERM公司经过五十多年的研发,在实践中不断完善现有技术。现有红外线加热板,产生波长覆盖了2~10µm波段,完美的匹配各类涂料的吸收频谱。
Sunkiss Matherm 催化燃烧技术
任何物质,都散发着红外辐射。温度不同,产生不同波长的红外辐射。
Sunkiss Matherm 通过不断的实验,开发出的催化剂,通过特殊的技术手段,附着在特定的基材之上,制成催化层。燃气在催化层上,发生低温催化燃烧,无明火,燃气利用率可达 99.9%,同时激发出中波红外辐射。
催化剂在反应中,不会被消耗的性质,决定了 Sunkiss Matherm 公司产品无与伦比的长使用寿命。
红外辐射的升温特性
得益于匹配的波长频谱,红外线辐射固化可以实现靶向固化,能量定向的传入涂层之内,因此能量利用率非常高。工件进入烘箱之后,涂层在红外辐射下,涂层温度可迅速的提升至设定温度,速度远超传统的烘干固化模式。
涂层固化,需将温度升至固化温度,再恒温维持一段时间。
传统热风固化系统,需将空气加热至固化温度,再通过热对流及热传导的形式,将工件温度提升。
工件升温的时间几乎同恒温的时间一样长。而工件体积越大、重量越重,升温的时间就越长。
期间效率低下,能量耗损严重,
红外辐射固化,通过热辐射,能量直接作用于工件表面涂层。工件升温时间大大缩短,提高生产效率的同时,还降低了能量消耗。
通过设置红外辐射段,将原总固化时间缩短 30%,同时降低 10%-50%的运行能耗
红外线烘箱相对于热风烘箱在能耗、时间上的节省情况