紫外LED在固化領(lǐng)域中的市場進(jìn)展分析

發(fā)布日期：2019-05-05 作者：普朗克光電點(diǎn)擊：

一、紫外LED概述

按照波長，紫外（Ultra Violet，UV）光通常分為UVA（315nm-400nm）、UVB（280nm-315nm）、UVC（200nm-280nm）。目前，紫外LED大多數(shù)應(yīng)用于UVA市場，而UVB / UV方面的應(yīng)用仍在起步階段。其中，UVA應(yīng)用包括固化、防偽、光催化凈化等領(lǐng)域，紫外固化領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛。

二、紫外LED在固化應(yīng)用中的特點(diǎn)

紫外固化是利用紫外光的能量，引發(fā)具有化學(xué)活性的液體配方，在基體表面實(shí)現(xiàn)快速反應(yīng)的固化過程，是輻射固化的一種主要方式。

其主要特點(diǎn)如下：

即時干燥

紫外固化最大的特點(diǎn)就是固化速率快，可達(dá)到毫秒級。高固化速度更好地滿足了大規(guī)?，F(xiàn)代化流水線的生產(chǎn)要求，極大提高了生產(chǎn)效率。

適用性廣

紫外固化可以應(yīng)用于多種基材，如紙張、塑料、陶瓷、石材、電子材料等。

紫外固化材料在常溫下可以快速固化，與傳統(tǒng)熱固化不同，不需要加熱基材和溶劑。因此不存在環(huán)境污染。

環(huán)保

紫外固化材料在常溫下可以快速固化，與傳統(tǒng)熱固化不同，不需要加熱基材和溶劑。因此不存在環(huán)境污染。

節(jié)能

紫外固化材料在固化時只需要配合使用光引發(fā)劑來激發(fā)輻射能量，在常溫下可以快速固化。與傳統(tǒng)熱固化相比，其能耗是熱固化的1/5或1/10，對能量利用效率較高。

經(jīng)濟(jì)

雖然紫外固化光源以進(jìn)口為主，成本較高，但紫外固化能夠提高高科技制造企業(yè)的生產(chǎn)效率，容易實(shí)現(xiàn)流水線生產(chǎn)；對空間場地占用少，具有顯著的節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢。因此紫外固化的綜合成本較低。

三、紫外LED在固化領(lǐng)域的技術(shù)指標(biāo)

紫外5730燈珠固化應(yīng)用領(lǐng)域不同，對紫外5730燈珠LED技術(shù)要求也各不相同，北京化工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院光聚合技術(shù)應(yīng)用中心朱曉群博士認(rèn)為，傳統(tǒng)的便宜的光引發(fā)劑的最佳吸收波長大多處于300-330納米，而且引發(fā)效率高，無顏色。而目前為配合長波長LED開發(fā)的引發(fā)劑往往有顏色，價格高。以涂料為例，對于清漆領(lǐng)域，傳統(tǒng)引發(fā)劑是非常好的選擇；對于色漆領(lǐng)域，由于光的透過深度問題，對長波長引發(fā)劑有需求。

在印刷行業(yè)中，目前固化光源波長以365nm、385 nm、395 nm、405 nm為主，該階段波長對印刷品質(zhì)量具有一定的影響。洲輻射固化協(xié)會主席、北京化工大學(xué)聶俊教授表示，目前業(yè)界迫切希望有300-350nm波長光源,以滿足印刷領(lǐng)域更高的要求。

四、紫外LED在固化市場穩(wěn)步提升

紫外固化應(yīng)用仍然是UVA段最活躍的市場，經(jīng)過十年發(fā)展，紫外LED芯片外部量子效率提高了5-6倍，目前已達(dá)到50%-60%。但工業(yè)競爭日趨激烈對價格和利潤帶來很大的影響。這種價格下降的主要好處是加速了技術(shù)滲透；但另一方面，UV LED市場的規(guī)模將受到較大影響，經(jīng)過幾年的兩位數(shù)增長后，紫外固化市場趨于穩(wěn)定。據(jù)Yole統(tǒng)計(jì)，2018年紫外LED在固化領(lǐng)域市場容量為1.18億美元。預(yù)計(jì)到2023年紫外LED固化市場為1.51億美元。