对于薄的透明UV涂层或极薄的有色的涂层存在如下图所示的UV固化过程。从图中可看出穿入墨层的大部分光线抵达基材,经反射又到达表面,表面再反射到基材,这种过程会发生无数次。基材对UV光反射率越髙对固化影响越大越有利于固化,特别是镀铝纸效果极佳,表层会接受大量多次来自基材反射UV光,使表面固化速率大大提高。
对较厚的UV墨层固化规律同上述不同,可用Beer-Lambert方程准确地预测表面以下任何深度处的固化速率。
IL= IoekCL
式中:
Io——在表面处uv光的辐射强度;
C ——吸光物料的浓度;
L ——射程(距表面的深度);
k ——液料的吸收系数;
IL——距表面深L处的UV光的辐射强度。
从上式可看出表面的光强度是随着深度指数衰减的。吸光物料浓度C主要是树脂的浓度,油墨越浓越难固化,反之越稀的油墨越容易固化。液料对UV光吸收系数k主要是颜料和光引发剂对UV光吸收,颜料含量高且颜料颗粒大对UV光吸收强烈则UV光衰减强烈。不同颜料对UV光吸收率见下表。
当然以上参数很难准确测定,因此Beer-Lambert方程式 只是给出规律性,使我们判断墨层厚度对固化速率的影响。