UVLED光固化是一種利用LED光源發(fā)出的光，促使油墨、油漆、涂料、漿料、膠粘劑等液體轉(zhuǎn)化為固體的技術(shù)。LED光源依據(jù)光電轉(zhuǎn)化原理工作，芯片內(nèi)的電子與正電荷在移動(dòng)時(shí)相互碰撞結(jié)合，進(jìn)而產(chǎn)生光能。

在這一技術(shù)體系中，UV代表著諸如UV涂料、油墨、膠黏劑等輻射固化材料；LED則是紫外LED光源；UVLED即運(yùn)用紫外LED光源達(dá)成UV材料的固化。當(dāng)前，固化應(yīng)用里所采用的UVLED光源波長(zhǎng)主要有405nm、395nm、385nm和365nm、320nm。其中，前三個(gè)波長(zhǎng)的強(qiáng)度較為接近，而365nm的有效功率相較于前三者低35-40%左右，現(xiàn)階段市場(chǎng)應(yīng)用多以405nm、395nm、385nm為主。

UVLED光源具備諸多特點(diǎn)。其作為產(chǎn)生光的裝置，擁有低能耗、超長(zhǎng)壽命、冷光源、瞬間發(fā)光、維護(hù)成本低且使用壽命不受開閉次數(shù)干擾、能量高、光輸出穩(wěn)定以及可定制照射區(qū)域等優(yōu)勢(shì)。UVLED的核心在于將涂料配方、光源配方與涂裝工藝相融合，形成一個(gè)整體解決方案。

然而，UVLED固化技術(shù)也存在一些不足。首先，UVLED屬于單一波段的UV光源，針對(duì)其開發(fā)且可量產(chǎn)的引發(fā)劑數(shù)量有限，像TPO、TPO-L、XBPO、ITX、DETX 等可使用的光引發(fā)劑，在 365nm、385nm、395nm、405nm波段的吸收峰不強(qiáng)，引發(fā)效率欠佳，并且除TPO外，其余引發(fā)劑黃變現(xiàn)象明顯。其次，其功率較低，輻照能量不足，容易致使涂料固化不完全。由于引發(fā)劑匹配度和設(shè)備功率這兩大問題，固化速度、抗表面氧阻聚以及儲(chǔ)存穩(wěn)定性這三個(gè)方面，單獨(dú)實(shí)現(xiàn)某一項(xiàng)相對(duì)輕松，但要三者同時(shí)兼顧則頗具難度。再者，UVLED光固化面臨表面氧阻聚問題，因其光源發(fā)射波長(zhǎng)與現(xiàn)有光引發(fā)劑吸收波長(zhǎng)匹配性差，導(dǎo)致光引發(fā)效率低，光解產(chǎn)生活性自由基的速率不高，容易被氧分子結(jié)合而阻聚，這也是當(dāng)前UVLED光固化應(yīng)用的主要制約因素之一。

針對(duì)表面固化問題，可采用以下解決方法：快速提升體系粘度；增加引發(fā)劑用量；提高體系交聯(lián)官能度；加大固化時(shí)光強(qiáng)；使用自由基捕捉劑；采用非自由基聚合體系。

UVLED技術(shù)具有五個(gè)顯著特點(diǎn)：一是高效性，能夠?qū)崿F(xiàn)快速固化與加工；二是適應(yīng)性廣，可達(dá)成高附著、耐磨效果，軟硬材質(zhì)均可適用；三是經(jīng)濟(jì)性，與溶劑型涂料固含成本相近；四是節(jié)能性，能耗不到溶劑型烤漆的 10%；五是環(huán)境友好，不含溶劑。不過，成本是一個(gè)關(guān)鍵考量因素，UVLED雖早期一次性投資較大，但以三年為周期來(lái)看，相較于傳統(tǒng)汞燈仍具有較高成本優(yōu)勢(shì)。

UVLED應(yīng)用廣泛，在發(fā)展進(jìn)程中需揚(yáng)長(zhǎng)避短。除了替代汞燈，還應(yīng)基于LED特性在底漆固化、光學(xué)膜固化、電子膠固化、熱敏基材固化、精準(zhǔn)固化、光聚合等新應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行拓展。由于UVLED 是個(gè)系統(tǒng)工程，除拓展自身能力邊界外，更需要跨學(xué)科的研發(fā)對(duì)接，結(jié)合不同應(yīng)用領(lǐng)域需求，綜合考量固化效果、運(yùn)行成本、供應(yīng)鏈保障以及上下游產(chǎn)業(yè)鏈協(xié)同發(fā)展等因素，以探尋最為理想的平衡點(diǎn)。