LED UV光固化专题交流会于11月1日在佛山召开

紫外LED、光固化是两大新技术方向，为推动紫外LED在光固化领域的创新应用，促进细分应用领域产业链上下游合作交流，国家半导体照明工程研发与产业联盟、中国感光学会辐射固化专业委员会于11月1日在佛山联合举办“LED -UV光固化专题交流会”。

围绕LED UV光固化在油墨固化、木材涂装、3C塑料、金属涂装、电子工业等领域的应用，会议就市场进展、技术原理、固化效果评价、关键问题因素、测试准确性等内容，展开了技术交流和问题研讨。会议上午半场和下午半场分别由中国科学院半导体研究所研究员/佛山市南海区中科半导体技术创新中心副主任魏学成和中国感光学会辐射固化专业委员会秘书长包芬芬主持。

会议开始，亚洲辐射固化协会主席/北京化工大学聂俊教授、国家半导体照明工程研发及产业联盟秘书长阮军分别致辞，共同表达了携手推动UV LED在光固化相关领域应用的期望，坚定了半导体照明产业与油墨、涂料、粘结剂产业协同创新、互利共赢的信心。

会议上半场，首先由广州和光同盛科技有限公司总经理练海啸带来《浅谈“UV+LED”》报告，报告从何谓“UV+LED”、“UV+LED”的核心、“UV+LED”的发展现状/方向及前景、总结与展望四个方面展开。报告认为“UV+LED”的核心是涂料配方、光源配方结合涂装工艺形成的整体解决方案；“UV+LED”的发展方向除了汞灯替代外，还要基于LED的特性开发底漆固化、光学膜固化、电子胶固化、热敏基材固化、精准固化、异形件固化、家具修补、现场施工、光聚合等新应用领域；报告指出当前UV+LED发展过程中存在的一些问题，并提出相应的解决思路。

苏州明大高分子科技材料有限公司技术总监余宗萍做《LED- UV在油墨中的应用简介》报告，报告围绕LED UV油墨固化发展趋势、UV固化油墨简要介绍、LED UV油墨在应用中的几个问题三方面展开。报告认为固化应用中使用的UV LED光源的波长在405、395、385、和365、320nm，前面三个波长的强度差别不大，而365nm比前三者有效功率要低35-40%左右，目前市场应用中主要以405、395、385nm为主；LED UV油墨固化需围绕设备、工艺、配方，解决氧阻聚（增加光引发剂的浓度、使用更强的辐射源（实验表明--照射距离在20mm上每上升10mm下降15%固化度）、从树脂单体添加助引发剂--硫醇等、隔绝氧气（在氮气氛里固化或者加入氧清除剂，如TPP））、引发剂与波长匹配（TPO、819、ITX、DETX、184等）、颜料的吸收/透射光谱和光学窗口、耐候性（耐黄变、耐老化）、固化程度（表面固化度、底层固化）等几个问题。提问环节，现场观众问到“类似手机充电线建议哪种涂装方式？”，报告嘉宾解答不建议使用真空喷涂，因为量不容易控制，还是建议用浸涂方式。

展辰新材料集团股份有限公司研发部经理王向科做《木器涂装工艺与涂装设备概述》报告。报告内容包括机械涂装概述、真空喷涂介绍、辊涂/淋涂介绍、往复喷涂介绍、静电旋杯/旋碟的介绍、LED固化设备发展前景与挑战、机械涂装中心及设备厂商名录等部分，结合视频演示介绍了机械涂装不同工艺的原理、特点、工艺和设备组成，展示了展辰新材料的相关设备，介绍了配套厂商；涂装工艺流程一般为：前处理、打磨→涂装→流平→干燥或固化→三废处理；LED固化面临的挑战，1.更大的有效照射距离，2.更低/更多选择波长的LED光源。

广州申威新材料科技有限公司袁慧雅博士做《3C塑料中UV光固化的应用》报告，报告围绕塑胶UV涂料涂装工艺、UV塑胶涂料的要求及测试方法、UV塑胶涂料常见问题及解决方案、漆膜常见问题分析及解决方案几方面展开。报告着重介绍了UV塑胶涂料的光泽度、硬度、附着力、RCA耐磨、高低温循环、流平性、人工加速老化试验等技术指标及测试方法；介绍了漆膜开裂、漆膜附着不牢、漆膜黄变、漆膜咬底、漆膜耐水煮性差、漆膜硬度差等问题的原因分析、解决方案及建议工艺。报告认为3C产品用到的塑胶产品的种类繁多，形态万千，对各种性能包括物理机械性能、光学性能要求多变。UV固化技术以其高效和环保的特点在3C领域里面有广泛的应用，但是对其施工、固化本身都有严苛的要求，对UV固化材料也提出了挑战，所以要针对不同的情况进行更深入研究找出综合的解决方案。

木材涂料与涂装国家创新联盟理事长/中国林业科学研究院研究员杨忠做《UV LED光固化技术在木材涂装领域的应用与思考》报告，报告由UV LED光固化技术在木材涂装领域应用前景分析和UV LED光固化技术在木材涂装领域思考与建议两部分组成。报告中说到木材是世界上最环保的天然材料；2018年我国人造板（包括胶合板、刨花板、纤维板等）总产量29909万m³，居全世界首位；紫外光固化涂料 逐渐改善，水性木器涂料将高速发展，主要集中在木家具、玩具、门窗等领域。

下午半场会议继续，首先由广东希贵光固化材料有限公司工程师赖俊伟做《光固化在玻璃、陶瓷、石材中的应用》报告，报告围绕前言、光固化在陶瓷中的应用、光固化在玻璃中的应用、光固化在大理石中的应用、未来的发展趋势等几部分展开。光固化在玻璃基材方面涉及家电面板、酒瓶、化妆瓶、装饰背景墙等具体应用，常用辊涂、喷涂、丝印等涂装方式；光固化在陶瓷基材方面涉及陶瓷修补、陶瓷上光等具体应用，常用刮涂、喷涂等涂装方式；光固化在大理石基材方面涉及人造大理石背景墙、人造大理石线条、人造玉石等具体应用，常用淋涂、辊涂、喷涂等涂装方式；未来的发展一定是向着低能耗、0VOC、更为环保的方向，UVLED一定是个好的发展方向，目前在玻璃酒瓶上是得到较好应用。

广东立邦长润发科技材料有限公司技术总监罗侃做《UVLED固化在木器涂装中的应用》报告，报告包括UV-LED固化简介、UV-LED固化技术的优势与不足、木器涂装与UV-LED固化技术等部分。报告介绍到UV-LED固化技术在木器涂装领域应用的关键是开发与之配套的涂料，为了适应UV-LED固化装置的光谱特性，一方面需要光引发剂的吸收峰最好处于颜料的“透光窗口”，另一方面需要光引发剂具有更强的吸光能力和更高的反应效率，同时吸收峰要与发射波长匹配；UV-LED为单一波段的UV光源，针对LED光源开发的可量产引发剂较少，可使用的有TPO、TPO-L、XBPO、ITX、DETX等，这些光引发剂在365nm、385nm、395nm、405nm的波段并没有非常强的吸收峰，引发效率不高，另外除TPO外，其他可用的LED光引发剂黄变明显；与传统汞灯相比，其功率较低，辐照能量不高，易导致涂料固化不彻底；固化速度、抗表面氧阻聚和储存稳定性，是其中很重要的三个方面，单独实现相对容易，三者兼顾难度较大；重点介绍了UV-LED固化木器漆应用于家装翻新的应用场景，并在提问环节回复了“手持式UV固化灯如何保证均匀度”、“现场如何防护？固化后有没有气味？客户主要是施工队还是DIY”等问题。

松井新材料股份有限公司市场总监伍松做《LED UV光固化在电子工业中的应用进展》报告，介绍了LED UV光固化在电子工业中的技术及应用进展，介绍了松井新材料的发展历程，以3C行业中的高端消费类电子和乘用汽车等高端消费品领域为目标市场，涵盖涂料、特种油墨、胶黏剂等多类别、一体化的产品体系结构。2020年6月9日，湖南松井新材料股份有限公司正式登陆科创板，成为中国“科创板UV涂料第一股”。提问环节，针对提出的“为什么光固化需要254nm的LED？”的问题，报告嘉宾指出表干和耐磨性在3C应用中很重要，因此需要更短波长的LED，具体性能参数可以参照传统汞灯。

常州格林感光新材料有限公司总经理杨金梁做《光固化PVC地板及UV LED应用挑战》报告，报告包括PVC地板的分类、光固化SPC地板涂料的性能需求、UV LED设备在SPC行业的应用挑战等主要内容。报告着重介绍了PVC地板相对实木地板和复合地板的特点和优势；PVC地板主要分为：LVT（软质聚烯烃地板，一般用于大规模人员场合）、SPC（石塑地板，用于商业办公室装修）和WPC（木塑地板，“脚感”最接近传统实木地板），综合考量成本和特点，目前市场上SPC应用更为广泛；光固化SPC主要工艺特点可以概括为一底（6-8g） 加一面（8-10g），光源排布：2+6（3+5），能量为300mJ（底）加800mJ（面）；SPC主要性能要求体现在耐划痕、微刮擦、表面耐磨、抗菌测试、光油有机物测试VOC（GB/T 34675-2017）以及其他性能（如耐涂鸦、耐烟头等）；表面氧阻聚是当前UV LED光固化应用过程主要制约障碍之一，解决方法有快速增加体系的粘度（增加引发剂的使用量、增加体系交联的官能度、增加固化时的光强）、使用自由基扑捉剂、使用非自由基聚合体系；并就SPC生产线“2+6”汞灯改“2+3”LED给出设备成本核算，得出“相对汞灯，在SPC生产中使用UVLED的成本较低”的结论。提问环节，针对提出的“为什么国内较少使用SPC？”的问题，报告嘉宾认为还是文化的原因，国内更加钟爱实木。

中国计量科学研究院研究员刘慧做《UVA LED 的测试与计量》报告，报告内容包括UVA的定义及波段细分、UVA LED 的特性评估参数及仪器、UVA辐照度的量值溯源与传递、UVA 紫外辐射照度计的主要误差源及修正、UVA 探测器辐照度响应度国际比对等方面。报告介绍UV-A辐照度测量仪器包括光谱型（分为扫描式单色仪和阵列式光谱仪）和非光谱型（包括光电二极管+滤色片的紫外辐射照度计、绝对辐射计（低温辐射计/常温辐射计）、热释电探测器（总辐射表））两类，其中扫描式单色仪波长准确度高，带外杂散光小，但是价格高，测量速度慢，一般不用于现场测量，常用于现场测量的是紫外辐射照度计；在UV-A辐照度的量值溯源与传递方面，计量院建立了250-2550nm的光谱辐射照度基准；UV-A 紫外辐射照度计的主要误差源于探测器光谱失配及带外杂散光、探测器的余弦响应误差。提问环节，报告嘉宾回答了提出的“UVC的余弦校正怎么做？在多远的测试距离可以忽略余弦误差的影响？”等问题。

苏州镓敏光电科技有限公司技术总监周东做《宽禁带半导体探测器技术与应用》报告，报告内容主要分为紫外固化辐照强度检测必要性、宽禁带半导体紫外探测器技术现状、紫外固化辐照强度检测技术、宽禁带半导体紫外探测器其他应用、总结与展望。报告指出实现理想固化效果，需精准选择与控制：辐射剂量、辐照强度、光子能量（紫外光波长）；基于SiC和GaN的常规结构紫外探测器已经实现产业化，被广泛应用于环境监控、火焰探测、紫外固化和紫外消毒设备的辐照剂量监控等领域，主要企业有Sglux、ifw、Kysemi、镓敏光电等；镓敏光电的紫外传感器测量强度范围跨越从nW/cm²到W/cm²的9个数量级，应用于生化检测、环境监测、紫外消毒、紫外固化诸多领域的在线监测。