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紫外线灯的分类与应用


以下仅对常见的紫外线灯作简要介绍,包括紫外线UV灯的工作原理及其应用。


目前,工业上使用的UV设备所使用的光源,主要是气体放电灯(汞灯)。依据灯内腔气体的压强的大小分为低压、中压、高压、超高压,工业的生产固化通常使用高压汞灯(热态时,腔内压力在0.1-0.5/MPa)。


高压汞灯可以产生辐射强烈的310nm 365nm410nm 等波长的特征紫外光(UV)、可见光及红外光(IR)其中365nm为主峰的波长是世界各国常用的、用于固化干燥的波段(常规所称谓的"UV灯"即指365nm的高压汞灯),也称为紫外线水银灯,紫外线汞灯。


工业的生产固化通常使用高压汞灯,由于高压汞灯是由单纯汞被激,发出不连续特征光谱,是不“丰富”的,在某些固化得不到理想的效率,故此在其灯腔内加入相应的卤化金属,如溴化铁,可使灯的有效紫外线得到加强和丰富起来。相同条件下,同功率的卤素灯比高压汞灯的紫外线强度高26%,波长通常偏380nm更丰富些,即长波紫外线,其穿透涂层的能力更强。通常使用的卤素灯中,说法以“铁灯”较为常见。


应用:用作各类紫外线光敏油墨、紫外线光敏漆、紫外线光敏胶的固化;特别是PCB阻焊油墨,高速印刷工艺紫外油墨固化应用,卤素灯的高强度特点有其突出的优势。


紫外线的杀菌作用原理与其核酸、蛋白质及酶的作用有关,短波紫外线能破坏细胞或病毒的核酸结构和功能。核酸的吸收光谱与紫外线的杀菌作用光谱几乎完全吻合,核酸中嘌呤和嘧啶对波长260nm的紫外线吸收最强;波长254nm的紫外线主要被核蛋白吸收。

核酸吸收短波紫外线后,紫外线的量子破坏核酸分子中的一个或数个化学健,造成核酸或核蛋白的分解或变性,使之失去正常功能,造成细菌和病毒的死亡或变异。


此外,紫外线灯紫外线照射尚能影响细菌和病毒中许多酶的活性,使其蛋白分子的结构和功能产生改变,影响蛋白质及核酸的代谢合成,亦可使细菌或病毒的毒性减弱,甚至死亡。