Kísérlet: az UV ózonos tisztítási idő hatásának tesztelése a centrifugálásra
Jelentés a kísérletről
I. Kísérleti cél:
annak tesztelésére, hogy az UV ózonos tisztítás elérheti-e más tisztítási módszerek hatását, valamint az UV ózonos tisztítási idő hatását a centrifugálási bevonatra
II. Kísérleti berendezések és anyagok:
Kísérleti felszerelés: VTC-100 vákuum centrifuga, VGT-1620QTD UV tisztító és UV ózonlámpa (8W/db×3, összteljesítmény 24W)
Kísérleti anyag: φ50 × 1 mm-es kerek üveghordozó és zöld tinta
III. Kísérleti elv:
Az UV-lámpa nagy intenzitású, 185 nm-es és 254 nm-es UV fény előállításával bontja le a szerves molekulákat (szennyező anyagokat). A 185 nm-es fény az O2 oxigénmolekulát aktív O3 ózonmolekulává alakítja. A 254 nm-es fény egyidejűleg gerjeszti a felületen lévő szerves molekulákat, így az ózonmolekulák könnyebben felszívják és lebontják. Ez a fényérzékeny oxidációs reakciófolyamat folyamatos, ennek a két rövidhullámú UV-fénynek a megvilágítása mellett az ózon tovább képződik és bomlik, egyre több reaktív oxigénatomot termelve. Az erős oxidációs funkciójú reaktív oxigénatomok (O) az aktivált szerves molekulákkal oxidálva illékony gázokká (pl. CO2, CO, H2O, NO stb.) képződnek, amelyek kiszöknek a tárgy felületéről, ezáltal teljesen eltávolítják a felületre tapadt szerves szennyeződéseket. tárgyfelület. Az LCD és OLED gyártása során a fotoreziszt, PI ragasztó, irányított fólia, krómfólia és színes fólia felhordása előtti enyhe tisztítás nagymértékben javíthatja az aljzat felületének nedvesíthetőségét és tapadását.
IV. Kísérleti folyamat:
Először tisztítsa meg az üvegfelület felületét UV-hullámmal 10 percig. A tisztítószer alkohol. Ezután helyezze az UV-tisztított üvegfelületet UV-ózonlámpa alá az UV-ózonos tisztítás és a felület nedvesíthetőségének javítása érdekében. Az UV lámpa és az üveghordozó közötti távolság 38 mm. Ezután centrifugálja be az UV-ózonnal megtisztított üveghordozót különböző időpontokban, forgassa a bevonatot, és a filmbevonat paraméterei: 1. lépés 1000 ford./perc 5s az 1. lépésben és 3000rpm 50s a 2. lépésben, és a filmfolyadék mennyisége minden alkalommal 100 μl. . Figyeljük meg a film morfológiájának változását az üveghordozó felületén a bevonat után.
V. Kísérleti adatok
1. kísérlet:
5 perces ózonos UV-tisztítás után az aljzatot filmmel vonják be az alábbi ábrán látható módon:
Látható, hogy 10 percnél hosszabb tisztítás esetén az üvegfelület felületének nedvesítési teljesítménye jelentősen megváltozik, és a 10 perces, 15 perces és 20 perces bevonatoláskor a film szinte teljesen befedi az üvegfelület felületét. Elméletileg minél hosszabb a tisztítási idő, annál tisztábban tisztítják meg az aljzat felületét, annál jobb az alapfelület nedvesítőképessége, és annál jobb a fólia bevonat az aljzat felületére, de ebből a kísérletből látható, hogy a fólia Az aljzat felülete 25 perc, 30 perc és 35 perc bevonatkor hiányos, majd ezt követően hosszabb időn keresztül egy teljes filmréteg kerül bevonásra. Ez a viselkedés két okból következhet be:
1. Az aljzat felületén lévő szervetlen vagy szerves szennyeződések nem távolíthatók el teljesen az UV ózonos tisztítás előtt, nem távolíthatók el UV ózonos besugárzás során, így az aljzat felülete kétszeri tisztítás után is tisztátalan, és nem lehet teljes folyadékfilmet képezni. bevonattal az aljzat felületére.
2. UV ózon besugárzás során a hordozó felületén lebomlott szerves anyag bizonyos ideig dinamikus egyensúlyt alakít ki. A szerves anyag teljesen lebomlik, és az ózon lebomlása során keletkező aktív O teljesen reakcióba lép a szerves anyaggal, és stabil oxidokat hoz létre, amelyek elpárologhatnak. Ha az üvegszubsztrátum felületén egy ideig nem jelennek meg aktív részecskék, a hordozó felületének korábban javított nedvesítési teljesítménye csökken. Tehát ebben az időszakban nem lehet teljes filmet beszerezni. Az UV-fény besugárzási idejének meghosszabbítása során ez a dinamikus egyensúly újra felbomlik, így az üvegfelület nedvesítő képessége helyreáll, és ismét egy teljes film bevonható.
2. kísérlet:
Folyamatosan vigye fel az aljzatot, és figyelje meg a bevonási idő hatását a filmbevonatra. A 2. kísérlet eredményéből látható, hogy a bevonathatás 10-23 perces UV ózonos tisztítás esetén a legjobb. A bevonathatás azonban nem jó, ha UV ózonos tisztítást végez 23-38 percig, ezalatt az idő alatt a teljes film nem vonható be. Míg a meghosszabbított besugárzási idővel a bevonó hatás valahogy javul.
3. kísérlet:
Tegye az összes bevont szubtrátot UV ózonfénnyel körülbelül 1,5 órára. Ezt követően vegye ki az aljzatokat. Látható, hogy az aljzat felületén a szín szinte eltűnik. Ez alapján igazolható, hogy az UV-ózon képes lebontani a szubsztrátum felületén lévő színes anyagokat, de a felületen is vannak szennyeződések. Ennek a jelenségnek két lehetősége van. Az egyik lehetőség az, hogy ezek a szennyeződések nem szervesek, ezért UV fény hatására nem bomlanak le, így az aljzat felületén maradnak. Egy másik lehetőség az, hogy túl sok a szennyeződés, amely hosszabb expozíciós időt igényel.
VI. Kísérleti következtetés
1. Az UV ózon besugárzás nyilvánvaló szerepet játszik a hordozófelület nedvesítési tulajdonságainak megváltoztatásában.
2. Nyilvánvaló különbségek vannak a hordozó felületi teljesítményének javításában az eltérő UV besugárzási időkben, és az 1. és 2. kísérletből is látható, hogy a bevonathatás akkor a legjobb, ha a besugárzási idő 10 perc és 25 perc között van.
3. UV ózonos tisztítással eltávolíthatóak a színes komponensek az alapfelületről.
4. Az UV-ózonos tisztítási művelet egyszerű, nincs szükség további felszerelésre, az aljzat tisztításának folyamata lerövidül, így kísérleti idő takarítható meg, és egyszerre több szubsztrátum is tisztítható.