[实用新型]UV/EB固化设备上结合氮气氧气双重保护的装置

说明书

本实用新型提供了一种UV/EB固化设备上结合氮气氧气双重保护的装置，其包括依次连接的空压机、过滤器、氮气氧气分离膜装置和UV/EB固化装置；空压机用于压缩空气；过滤器除去压缩空气中的油、水和固体颗粒；提纯后的空气在氮气氧气分离膜装置压力差作用下，渗透速率较快的氧气通过分离膜，成为富氧气体；渗透速率较慢的氮气在截留侧富集，成为富氮气体；UV/EB固化装置内富氮气体保护下对样品的表面进行固化处理；UV/EB固化装置内的氮气多孔喷气管把富氮气体传输至固化区域以保证惰性气体环境；UV/EB固化装置外的氧气多孔喷气管把富氧气体释放至氮气出气口并混合富氮气体以平衡操作场合的环境，从而避免了操作人员窒息的风险。

技术领域

本实用新型属于UV/EB固化设备技术领域，具体涉及一种UV/EB固化设备上结合氮气氧气双重保护的装置。

背景技术

UV/EB固化技术因为其“5E”的优点，作为一种节能环保的工艺，目前在涂料、印刷、光固化胶和光刻胶等方面日益得到应用，特别是在手机等电子品领域，其特殊的性质越来越引起广泛的兴趣。传统的UV/EB固化一般在空气中进行，对于自由基型固化来说，氧阻聚效应会严重影响固化效果；对于阳离子固化来说，水汽也会影响聚合的速度等。因此，如果使用氮气阻隔氧气的技术，氧分子或水分子与固化体系中的光引发剂的反应被抑制，光交联反应更彻底。为了抑制氧气的影响，也可以使用过量的光引发剂和所谓的氧捕获剂或引发体系消除氧阻聚，使交联反应更充分完成，当然过量引发剂和助引发剂的使用会降低固化产品的质量。如果空气中水蒸气和氧气被替代或者减少，交联反应将更彻底，从而改进固化质量，且减少臭氧的生成，提供有利于固化的环境。同时，光引发剂用量的减少，将极大地减少材料收缩与起皱的状况。EB固化对于气氛的要求更高，更加需要氮气保护。因此，提供氮气保护下的光固化是提高固化产品质量的一种有效途径，已经为一些专利报道，例如，CN206229607U，研究表明，当氧气残余比例小于5％时，固化结果能够得到明显改善。一旦更低的纯度可以被接受，则氮气的消耗将显著降低。如果氧气残余比例可被调节到一定数值，用于曝光的灯管和电子束消耗成本将明显下降。

目前，在阻隔氧气的惰性气体保护UV/EB固化系统中，有两种提供氮气的可能方法：将氮气装在气罐里，或使用氮生成剂。多数情况下，这由氧气比例的需求量决定。从经济因素考虑，氮气罐是最常用的装备。投资氮气生成器必须考虑每小时产气体积、每小时消耗的气体体积和气体的纯度(如95-99.999％的氮气纯度)等，氮气生成器的投资与消耗成本较高，氮气罐的使用需要一定的空间和成本。

采用阻隔氧气的氮气保护UV/EB固化技术，其优势在于生产速度高、节约成本、提高质量和减少臭氧。应用这种技术在各种UV/EB固化行业都有明显的优势。例如，包装印刷业(特别是使用铝箔、纸张、卡纸、箔、镀锡板的食品包装)、家具工业(装饰箔、木器涂层、模压板材等)以及金属涂布业。但应用该技术时，特别是较大型的生产线和生产车间，需要工作人员加强防止窒息的保护措施。因为氮气保护技术会导致密闭空间内氧气含量下降，对操作人员有潜在危险。当然，使用其他气体，例如二氧化碳等也有同样的问题。

目前，已经有专利报道通过中空纤维膜制备中小规模(1000Nm³/h)和非高纯度(＜99％)氮气的方法，具有能耗低，占有空间少，流程简单，噪音低等优点，例如CN207566871U，CN108423644A，但主要是用于分离出非高纯的氮气，剩余的富氧气体未见利用。

实用新型内容

针对现有技术中的不足，本实用新型提供了一种UV/EB固化设备上结合氮气氧气双重保护的装置，从而方便生产中使用，特别是氧气为保护人员增强了使用的安全性。

为达到上述目的，本实用新型的解决方案是：

一种UV/EB固化设备上结合氮气氧气双重保护的装置，其包括依次连接的空压机、过滤器、氮气氧气分离膜装置和UV/EB固化装置，氮气多孔喷气管和氧气多孔喷气管安装于UV/EB固化装置上。

其中，空压机，以用于压缩空气；