做更好的UV-led设备

安全高效节能环保

紫外线辐射和安全问题

紫外线辐射以电磁波的形式出现，波长范围在X射线和可见光之间(10-400纳米)。紫外线辐射源可以是天然的，如太阳，也可以是人造的，如汞蒸气灯、黑光灯、金属卤化物灯、UVLED和紫外激光等。根据波长范围，紫外线辐射可分为：

UVA：315-400纳米

UVB：280-315纳米

UVC：180-280纳米

真空UV/极紫外：10-180纳米

虽然紫外线辐射对人类健康和环境(产生臭氧)有负面影响，但紫外线辐射也能造福我们的生活。它可以是维生素D的来源。在工业和医疗应用中，紫外线辐射被广泛用于固化聚合物和油墨，医疗光疗处理、法医分析、水消毒、杀死一些病毒、为实现最佳光合作用的园艺照明等。

本节讨论了在固化应用中使用紫外线的安全性问题。粘合剂固化应用通常利用UVA波段的辐射，这主要是因为由于配方中使用的光引发剂的特性，大多数聚合物和油墨只能通过UVA来固化。

传统紫外线灯系统较大的危险是发光部件的紫外线辐射。暴露在过量的紫外线辐射下对人类是危险的。紫外线辐射，尤其是UVA和UVB波段，会导致白内障和其他眼部疾病，以及皮肤癌、晒伤和皮肤加速老化。还有证据表明，紫外线辐射会降低免疫系统的效率。

目前市场上提供的以传统紫外灯为光源的固化系统中，这些灯不仅发出UVA，还发出UVB和一些可见光。

但使用UV LED系统本身更安全：发光部分的波长控制在UVA波段，带宽较窄。因此，从安全的角度来看，采用简单的预防措施更容易控制UV LED的风险。

说到紫外线暴露的最大值时，大多数权威人士都会遵循工业卫生学家会议推荐的紫外线暴露阈值(TLV)。

UVA波长范围(315-400纳米)内的推荐TLV值不应超过1.0mW/cm²，持续曝光时间不应超过1000秒，持续时间超过1000秒(约16.7分钟)时，总能量不应超过1.0J/cm²。对于1mW/cm²的数值，我们做了一个类比，它相当于春季晴朗无云天气下，用紫外线能量计在阳光直射情况下进行测量的典型强度水平。

对眼睛的影响

紫外线照射眼睛与白内障和视网膜退化有关。角膜和晶状体是眼睛吸收紫外线辐射的重要的组织。角膜吸收UVB多(波长小于300nm)，而晶状体吸收UVA(波长小于370nm)。

因此，建议用户在操作紫外线光源或靠近紫外线固化系统时，佩戴紫外线级别的安全防护眼镜。安全防护眼镜必须符合OSHA和ANZIZ87.1标准。对于紫外线辐射防护，安全防护眼镜标有字母‘U’标示，后面是2-6的数字表示等级，6表示通过眼镜的紫外线辐射值低。

在选择合适的防护眼镜时，建议考虑以下因素：（1）特定工作场所中安全防护眼镜抵抗紫外线辐射以外的危害的能力；（2）可以提供不受限制的视野和行动能力；（3）不得影响或限制雇员穿戴的任何其他个人防护装备的功能。

除了安全防护眼镜之外，还可以使用保护罩来较大限度地减少终端用户暴露在紫外线下，因为固化机中的紫外线发射器可能会从应用表面释放杂散的辐射能量。杂散辐射能量泄漏的可能性很高，因为它可能是各种表面材料反射和系统安装或设计不当造成的。

紫外线保护罩可以由黑色阳极化或黑色涂层金属板，以及硬塑料薄膜(通常是亚克力和聚碳酸酯)或柔性薄膜制成，例如可以阻挡紫外线的柔性聚氨酯薄膜。与金属相比，塑料材料在很低的温度下就会熔化，因此在使用由亚克力或聚碳酸酯材料制成的屏蔽材料时，需要与紫外线光源保持足够的距离，以避免紫外线光源(尤其是传统的紫外线灯)产生的热量导致任何形式的软化。

对皮肤的影响

紫外线辐射对皮肤的影响可分为两类：

急性，暴露后几小时内就会出现；

慢性，具有长期和累积效应，可能多年都不会出现。

紫外线辐射的急性影响可能表现为皮肤发红：红斑或晒伤。慢性影响包括加速皮肤老化和皮肤癌。

此外，紫外线对皮肤组织的影响与皮肤烧伤有关，这增加了患皮肤癌的可能性。UVA辐射可深入皮肤组织，与皮肤过早老化有关，可能导致皮肤癌。

为了保护皮肤免受紫外线辐射，建议终端用户佩戴合适的手套和外套。丁腈橡胶、乳胶或紧密织物等手套材料适用于保护皮肤免受大量的UVA和UVB辐射。而且深色有光泽的漆面可以通过吸收和反射防止紫外线穿透皮肤。与乙烯基手套相比，这类手套的紫外线透射率较低。建议在紫外线装置工作时穿长袖外套，以确保皮肤不会暴露在紫外线辐射下。

为了降低暴露于紫外线辐射的风险，必须仔细设计控制措施，以尽量减少眼睛和皮肤暴露于紫外线辐射，并防止暴露量的积累。所需采取的预防措施取决于风险评估的结果。如果终端用户不确定紫外线固化系统中配备的安全设备的质量，他们应该使用紫外线计/紫外线能量计测量相应位置的杂散辐射能量。