UVC LED目前在光固化技術領域屬于萌芽期，目前還沒有正式的商業應用，不過就目前UVC LED的發展勢頭來看，未來幾年很有可能在某些特定的領域實現商業化應用。

一、UVC能給光固化技術帶來什么

值得注意的是UVC波段（200-280nm）對出傳統的光引發劑都是有效的光源，這也正好為解決目前困擾UV LED光固化配方的2大難題：

表干問題和黃變問題

目前UVA LED光源在光固化技術的應用比較普遍，與之相匹配光引發劑為TPO、TPOL、819、ITX、DETX、369/379等，這些光引發劑中TPO、TPOL屬于黃變較低的光引發劑，但這2種光引發劑的抗氧阻聚能力相對較差，因此只用這2種光引發劑的話往往會造成涂層或墨層表面固化性能下降，其余幾種光引發劑都有一定的抗氧阻聚能力，表面固化比較理想，但黃變又較重，尤其是DETX、369/379這3種，因此開發一種低黃變、表干好適用于UVA LED光源的配方相對比較困難。常規短波光引發劑（比如173/184、127、1960、MBF、BP、OMBB等）與TPO、TPOL相比具有優秀的表干性能，與DETX、369/379相比光固化前后具有很低的黃變，因此如果UVC LED能夠實現商業化的話，表干和黃變問題將會隨著短波光引、發劑的加入而得到改善 。

2021年UV LED行業整體收入創新高首次達近30億元，預計到2025年將達107.5億元。UV LED行業在各方共同推動下，在經歷2020年的爆發式增長階段后，進入穩定增長階段，市場發展潛力巨大，特別是UVC LED有替代汞燈的趨勢，其應用場景范圍將持續擴大，深度滲透到各個領域。根據TrendForce集邦咨詢分析，2022年UVC LED應用市場包含家電 (Home Appliance)、公共空間與制造應用 (Public Space and Manufacturing Application)、動態水殺菌 (Flowing Water Sterilization)、新創企業 (Startup Company) 汽車空氣殺菌 (Automotive Air Sterilization)、醫療、生命科學與農業應用 (Medical, Life Science and Agricultural Application) 等。相信隨著UVC LED光學功率與產品壽命的提升以及在殺菌領域的普及應用，UVC LED在光固化技術的發展中也會得到快速的普及應用。

UVC LED光源在光固化技術中的應用普及除了在表干和黃變上對目前UV LED光固化配方有所改善外還會在以下2方面對光固化技術產生影響：

綜合成本和綠色環保

常規短波光引發劑的成本普遍比長波光引發劑要低很多（比如1173/184、BP等），因此如果UVC LED光源在光固化技術中能得到普遍應用，低成本的短波光引發劑就會在配方中能發揮更大的作用，同時成本相比較高的長波光引發劑的添加量也會相應地減少，這樣就能在原材料上為配方企業減少成本壓力。

傳統汞燈光源的發光波長涵蓋了紫外光以及可見光等波段，里面的UVC和UVA是目前光固化配方主要的可利用光波段，從技術的角度上來講，如果UVC LED和UVA LED能有機地結合起來將很有可能在不改變原配方的基礎上替代現有的汞燈光源。汞燈光源屬于高耗能設備，不但產生臭氧還存在著汞污染問題，而UV LED（UVA+UVB+UVC）正好能完美地解決這2個問題。

二、UVC-LED目前在光固化技術應用中的幾個問題

1.能量

目前UVC LED的功率雖然比之前有了很大的提升，但應用于光固化技術還是比較弱，在輻照能量上面還需要繼續提升，值得注意的是目前UVC LED已經能做到超200mW的輻照通量（Nichia NC4U334BR UVC LED, 280nm, 200mW），后續還在繼續開發更大輻照通量的UVC/B LED芯片，根據我們實驗室的測試可以知道，200mW的能量已經可以在某些光固化技術中可以應用，要想在更多的光固化技術領域中得到應用還需要進一步提升輻射能量。

2.壽命

UVC LED目前的光電轉化效率不高，芯片放熱量很高，因此對UVC芯片的“防暑降溫”顯得尤其重要，這直接影響到芯片的使用壽命；另外因為UVC波長比較短，傳統的封裝技術已經不再適用（老化快），開發更先進的無機封裝技術有助于延長UVC芯片的使用壽命。目前已有公司做過UVC和UVB的老化實驗，在1000h內均沒有衰減。相對于目前UVA LED的壽命短很多，但已經超過目前的汞燈壽命，相信隨著技術的進步，UVC的壽命會得到進一步的提升。

3.成本

2019年疫情暴發至今UVC LED在消毒方面展現出其獨特的優勢，各大芯片、封裝廠家也在不斷地推出新產品，但由于專利和產量的原因相對于UVA LED芯片的成本還是比較高。然而《水俁公約》的生效正在加速汞燈的淘汰進程，而 UVC+UVA LED 就是最佳的選擇！先來看看UVC LED的情況。以275nm的1020mil芯片為例，截至6月數據，UVC LED芯片價格降幅較疫情期間最高點下降超80%，市場中位數已經跌破0.5元/顆，低亮版已經處于0.3-0.4元/顆，對比疫情前（2019年價格），也有約70%的下降幅度。相信隨著UVC在殺菌領域應用的不斷擴大，相比現在的成本會有很大的改善，光固化技術到時候就可以真正地實現UVC+UVB+UVA替代現有的汞燈光源。

4.距離

光的波長越長在空氣中的穿透能力越強，波長比較短的UVC在空氣中衰減比較嚴重，目前的UVC LED由于功率不高，應用于光固化技術方面與承印物的有效距離可能在3cm左右，甚至更小，超過這個范圍的話光衰減的就特別明顯，導致光固化不完全，影響光固化產品的性能。隨著UVC LED功率的不斷提升，相信未來在光固化技術中的使用有效距離會有進一步的提升，如果能采取一些特殊的保護措施也許能做到長距離光固化。

三、UVC LED在光固化技術中可能的應用場景

由于目前的UVC能量較弱、在空氣中光衰比較嚴重，因此在一些光源和承印物距離較近的行業可能會得到應用，比如：UV平板打印、絲網印刷、柔印等。

疫情促進了UVC LED光源的進步，同時也給光固化行業帶來了新的發展思路，UVA LED光源在光固化技術中難以解決的問題很有可能因為UVC LED的加入而迎刃而解，基于上述的幾點思考，如果有能力生產UV LED光源的廠家能分一部分精力將UVC、UVB、UVA整合到一起用于光固化技術上，將會加速汞燈退出光固化市場的進程，到時候光固化技術將會因為無汞、無臭氧而變得更環保、更節能，應用領域也會得到更多更大的推廣！