Le durcissement des revêtements par UV est un procédé industriel bien établi, notamment dans les secteurs du bois, des plastiques, de l'imprimerie et de l'électronique. Cependant, on observe une tendance croissante à délaisser les lampes à vapeur de mercure classiques au profit des lampes à excimères modernes. Ces dernières offrent non seulement des avantages écologiques, mais aussi un meilleur contrôle du procédé et une qualité de surface supérieure. Cet article présente les principes techniques, les domaines d'application et les avantages du durcissement UV par excimères.
Principes techniques de base
Durcissement par rayonnement UV sans apport de chaleur
Le durcissement UV consiste à polymériser (ou durcir) un revêtement liquide en quelques secondes par exposition à la lumière UV. Les lampes à vapeur de mercure émettent un rayonnement UV à large spectre, ce qui engendre souvent des contraintes thermiques importantes.
Les lampes à excimères, quant à elles, produisent un rayonnement UV monochromatique d'une longueur d'onde précisément définie, généralement 172 nm (xénon), sans composante infrarouge significative. Elles sont donc froides, mais à haute énergie. Ce rayonnement VUV (ultraviolet sous vide) provoque:
- La rupture photolytique des liaisons moléculaires
- L’initiation de la polymérisation, même sans photo-initiateur
- Un matage ou une texturation uniforme des surfaces peintes
- Une adhérence et une dureté de surface accrues
Les lampes à excimères sont faciles à doser, à intégrer en ligne et atteignent leur pleine puissance instantanément après leur mise en marche; elles sont idéales pour les processus industriels à cadence élevée.
Applications
Industrie du meuble, électronique, imprimerie et plasturgie
La technologie excimère est désormais utilisée dans de nombreux domaines du durcissement UV, notamment comme alternative aux lampes UV à mercure classiques :
Industrie du bois et du meuble:
- Matage des laques acryliques et UV sans matage chimique Agents
- Amélioration du toucher de surface pour les sols, panneaux et façades
Industrie de l'imprimerie:
- Polymérisation des encres et laques sur emballages, étiquettes ou films
- Intégration dans les lignes d'impression offset ou flexographiques à grande vitesse
Transformation des matières plastiques:
- Polymérisation UV des revêtements sur profilés, films ou composants de boîtier
- Amélioration de la résistance aux rayures et aux produits chimiques
Fabrication électronique:
- Polymérisation des laques isolantes ou protectrices avec un apport de chaleur minimal
- Convient aux composants thermosensibles
La conception compacte et le faible dégagement de chaleur des lampes à excimères les rendent idéales pour les substrats thermosensibles ou les géométries complexes.
Avantages de la technologie excimère par rapport aux lampes à mercure
Le passage à la technologie excimère offre de nombreux avantages techniques et environnementaux:
- Sans mercure: Conforme aux normes RoHS et aux réglementations européennes relatives à l’élimination progressive des technologies au mercure, elle est ainsi pérenne. Aucun traitement spécifique requis.
- Fonctionnement à froid: aucun chauffage du substrat – idéal pour les matériaux thermosensibles.
- Rayonnement instantané: aucun préchauffage ni mode veille nécessaires.
- Contrôle précis: émission monochromatique pour des procédés parfaitement maîtrisables.
- Optimisation de surface: combinaison de matage, de nettoyage et d’amélioration de l’adhérence.
De plus, l’utilisation de photo-initiateurs est superflue, ce qui est particulièrement avantageux pour les applications alimentaires et les procédés respectueux de l’environnement.
Conclusion: la technologie excimère pour un durcissement UV d’avenir
Remplacer les lampes à mercure classiques par des lampes excimères représente bien plus qu’une simple amélioration écologique. Cette technologie offre un véritable progrès en termes de qualité, d’efficacité énergétique et de fiabilité des procédés de durcissement UV. Pour les entreprises soucieuses de développement durable, de performance et de conformité réglementaire, le séchage par excimères représente une solution moderne et pérenne.
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