Utwardzanie lakierów i klejów w przemyśle elektronicznym

Utwardzanie lakierów i klejów w przemyśle elektronicznym

3 września, 2021 0 przez Infopress

Większość ludzi, słysząc UV od razu myśli o szkodliwym promieniowaniu, najczęściej słonecznym i nie zastanawia się nas tym, że dzięki ultrafioletowi możliwe jest utwardzanie różnych powierzchni. W elektronice, optyce czy medycynie, ale również w przemyśle motoryzacyjnym i meblarskim lakiery i kleje wymagają specjalnych metod.

Klej i światło – czy to w ogóle możliwe?

Światło służy do utwardzania kleju i jest to coraz częściej stosowana technologia. Odpowiedni promiennik UV dla przemysłu pozwala na szybkie i efektywne utwardzanie spoin. Istnieją różne rodzaje klejów, np. takie, które twardnieją pod wpływem wilgoci znajdującej się w powietrzu. Ciekawostka jest to, że cały schemat utwardzania klejów UV można oprzeć o wolne rodniki lub polimeryzację kationową. W pierwszym przypadku chodzi o akryle, w drugim i epoksydy.

Jak przebiega utwardzanie lakierów i klejów?

Cały proces nie jest bardzo skomplikowany, wystarczy dobrać odpowiednią dawkę światła UV, a w kleju nastąpi pożądana reakcja chemiczna. Mówimy wtedy o sieciowaniu. Utwardzenie jest zapoczątkowywane przez fotoinicjatory, wrażliwe na promieniowanie UV-A. Jednak w przypadku lakierów UV wrażliwość wspomnianych fotoinicjatorów może być różna, np. powierzchnia jest utwardzana pasmem UV-C, a wnętrze UV-A. Dzieje się tak, ponieważ głębokość przenikania tych fal jest inna. Najważniejsze jest jednak to, że utwardzenie powierzchni jest błyskawiczne i trawa zaledwie kilka sekund. Ma to kluczowe znacznie dla produkcji, gdzie z taśmy schodzi naprawdę duży wolumen. Nie ma wtedy konieczności zapewniania tzw. pól odkładczych, ponieważ klej twardnieje tuż po naświetleniu.

Materiał UV w elektronice

Utwardzanie światłem UV w elektronice jest dziś bardzo często spotykane, a jedno z takich zastosowań dotyczy pokryć konformalnych. Lakiery, która są to tego celu używane są odporne chemicznie, ale też odporne na wilgoć. Odporność chemiczna jest nieporównywalnie lepsza niż w przypadku poliuretanów i silikonów. Jedyną wadą jest trudność w naprawie drukowanych płytek.

Ekologia

W dzisiejszych czasach wiele się mówi o ekologii w przemyśle. Można powiedzieć, że panuje swego rodzaju presja, żeby wszystko było przyjazne środowisku i ten trend nie ominą także branż, w których stosuje się utwardzanie klejów i lakierów. Kleje UV, które są wykorzystywane w elektronice zawierają znikome ilości rozpuszczalników, dzięki temu grubość mokrej powłoki równa się grubości powłoki po utwardzeniu. Oprócz ekologii jest to także bardzo oszczędne rozwiązanie, jeśli chodzi o nakłady finansowe. Ogólnie rzecz ujmując cała technologia polegająca na utwardzaniu światłem UV jest bardzo tania i ekologiczna równocześnie.

Podsumowanie

Już dziś można dostrzec, że rynek elektroniki coraz częściej wykorzystuje kleje i lakiery UV, a ten trend będzie się jeszcze zwiększał. Przyczynia się do tego nacisk na eliminowanie rozpuszczalników, a to wymusza na producentach stosowanie alternatywnych materiałów, które są przyjazne środowisku. Na szczęście w tym przypadku ekologia idzie w parze z ekonomią, ponieważ dzięki utwardzaniu UV można produkować więcej i taniej, bez negatywnego wpływu na środowisko.