光固化技術(shù)在石材領(lǐng)域中的應用——上海保潔公司【格瑞戴西】培訓資料

光固化技術(shù)在石材領(lǐng)域中的應用與熱固化樹(shù)脂一樣，加固增強，修補缺陷，靚麗石材。因為光固化技術(shù)具備了環(huán)保、節能、高效諸方面的優(yōu)勢，已迅速被石材業(yè)、裝飾業(yè)認同。許 多裝飾公司及業(yè)主紛紛要求在石材表面工藝處理中，采用光固化技術(shù)加工護理石材。目前光固化石材表面處理技術(shù)已在多個(gè)國家和數十家企業(yè)得到應用。

光固化技術(shù)應用到石材領(lǐng)域——石材加工、石材修復與翻新，僅有幾年時(shí)間。但近年來(lái)，隨著(zhù)被人們認識、接受、喜愛(ài)，光固化技術(shù)有了很快的增長(cháng)勢頭。

光固化技術(shù)不僅是一項低碳環(huán)保技術(shù)，而且還很快速高效。國際工業(yè)組織將其稱(chēng)作：快速成型與制造技術(shù)。

1.   光固化技術(shù)簡(jiǎn)單講就是利用光能來(lái)凝固液體膠水的一個(gè)工藝。具有極快速、高質(zhì)量、低能耗、高效率、無(wú)污染、固化產(chǎn)物性能優(yōu)異、適合連續生產(chǎn)等特點(diǎn)；是改造傳統工藝 的一條有效途徑；是一項有利于企業(yè)降低成本，提高產(chǎn)品產(chǎn)量、質(zhì)量的技術(shù)，被譽(yù)為21世紀的綠色工業(yè)技術(shù)。因此，在既要快速固化，又需要高性能的條件下，使用光固化膠水是最 佳選擇。光固化膠水與其他單組分反應型膠水比，不但具有存儲期長(cháng)、不含溶劑以及固化時(shí)和固化后氣味較低等長(cháng)處，更突出的優(yōu)點(diǎn)在于固化速度快及綜合性能好，光固化膠水可在瞬 間完成固化。

2.   光固化：是指在特定光源或高能射線(xiàn)的作用下，液態(tài)的低聚物經(jīng)過(guò)交聯(lián)、聚合而形成固態(tài)產(chǎn)物的過(guò)程。

3.   本章內講的光固化特指：輻射固化體系中紫外光固化（簡(jiǎn)稱(chēng)UV固化）。輻射固化技 術(shù)是20世紀70年代以來(lái)開(kāi)發(fā)的一種全新綠色技術(shù)，是指經(jīng)過(guò)紫外光、電子束、₇射線(xiàn)的照射，使液相體系瞬間聚合、交聯(lián)固化的過(guò)程。

4.     光固化技術(shù)是由光源、設備、材料、工藝來(lái)保證實(shí)現的。

(1)     光源：紫外光固化通常需要的是可聚合合成樹(shù)脂的紫外光源，只要它發(fā)射的光能 被光敏樹(shù)脂所吸收，就能導致聚合反應的進(jìn)行。

(2)     紫外光固化設備：紫外光源、變壓器、電容器、反光器、控制電器等。光固化設 備投資低、效率高、耗電少、體積小、占地少、易于操作。

(3)     紫外光固化型膠粘劑（石材行業(yè)俗稱(chēng)光固化膠水）：光固化樹(shù)脂由樹(shù)脂單體及預聚 體組成，含有活性官能團，能在紫外光照射下由光敏劑引發(fā)聚合反應，生成不溶的涂膜。雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯具有固化速度快、涂膜耐化學(xué)溶劑性能好，硬度高等特點(diǎn)。聚氨酯丙烯酸酯具有柔韌性好、耐磨等特點(diǎn)。

光固化復合樹(shù)脂是目前口腔科及石材修補常用的充填、修復材料，由于它的色澤美觀(guān)，具有一定的抗壓強度，因此在實(shí)際應用中起著(zhù)重要的作用，在用于前牙各類(lèi)缺損、窩洞修復 及石材修補中取得了滿(mǎn)意的效果。

5.   光固化膠水固化快、高光澤、排放少、單組分、黏度低、性能好，是一種新型節能、環(huán)保型膠水。

光固化膠水節能在于固化過(guò)程耗電少，低電耗的紫外燈替代了高耗能的烤箱。

環(huán)保在于膠水受到特定光源照射后，液態(tài)涂層發(fā)生光化反應，從而引起聚合、交聯(lián)，瞬 間變成固態(tài)涂層，固化速度快、排放污染物少。

光固化膠水還是一種節省成本的膠水。固化速度、黏度、成膜特性（光澤度、硬度、耐磨度、防滑度、韌性、耐水性、耐污性、耐溶劑性能等）可根據要求進(jìn)行調整，單液型， 可輾涂、淋涂、噴涂、刮涂，不見(jiàn)特定光源不固化。

可直接采用機械化、自動(dòng)化涂膠機。

膠水不僅填補了石材板面的孔隙、坑凹，還有效地提高了石材板面的硬度及光澤度，同 時(shí)提高了石材表面的防污能力。

6.        光固化工藝實(shí)施

如何將快速成型與制造技術(shù)之一的光固化技術(shù)應用于石材行業(yè)呢？

(1)       荒料加固：光固化在此工序主要體現在給荒料外部進(jìn)行加固增強。

①  具體實(shí)施步驟為：網(wǎng)布纏繞——涂刷樹(shù)脂——光照固化，往復數次，以不同材質(zhì)、不同品種所需強度為準，目的是加固石材。光固化在此工序中體現了快。

②  光固化技術(shù)在荒料加固應用上更適合寒冷季節施工。51以下的環(huán)境溫度難以成型的 熱固化工藝，應被光固化工藝所替代。

(2)       大板增強

①  背網(wǎng)加強：鋪網(wǎng)布、刮光固化膠、進(jìn)人光照隧道，一照僅用數分鐘，一張大板的背網(wǎng) 膠就固化了，不用長(cháng)時(shí)間等待固化。所以說(shuō)光固化的優(yōu)勢在大板加固工藝中得到很好的體現。

②  飾面補膠：光固化技術(shù)在這一方面有很大的優(yōu)勢，是傳統加工方式所不及的。傳統的 方式只能分置補膠流水線(xiàn)——補膠、研磨流水線(xiàn)——研磨拋光。而光固化就可將兩線(xiàn)并一線(xiàn)。一條大板生產(chǎn)流水線(xiàn)，從補背網(wǎng)膠到光板生產(chǎn)完畢（補背網(wǎng)膠一大板正面粗磨一大板 正面補膠一大板正面磨拋），一條流水線(xiàn)，連續性很強，一氣呵成。機械化的優(yōu)勢在此得到極大的發(fā)揮。

③  異型修補：弧型圓柱、異型臺面、樓梯扶手、電梯護口等，均在此例。許多石材在加 工中由于石材本身存有的缺陷，如坑凹裂隙、雞爪紋等，精拋細作之后依然存在，影響了視覺(jué)效果。通常是采用補膠工藝來(lái)進(jìn)行修補，但須等待其固化后再進(jìn)行研磨拋光，需要很長(cháng)時(shí) 間。光固化技術(shù)在此得到很好的利用，填補后快速固化，使生產(chǎn)效率得到提高。

例如：臺面的水平面的平板是經(jīng)補膠后石材的缺陷得到彌補再行研磨拋光，得到很好的飾面效果。而臺面的立面及圓弧處也需要修補、研磨、拋光，獲得與平面一樣的光度，熱固 化膠修補后需等待，固化后，再進(jìn)行磨拋，這個(gè)等待也需要環(huán)境、溫度等條件來(lái)配合。而光固化膠一補、一照，即可研磨，效率很高。

④  復合板加工：光固化膠獲得光的能量形成固化，所以透光面涂膠可以固化。

例如：松香玉與玻璃板復合，成為很好的透光石材制品。光固化可在lh完成60~70m² 復合工作，這是傳統常規方法無(wú)法完成的。

⑤  現場(chǎng)施工：石材翻新施工工藝中，平整度的處理及缺陷處都需要補膠處理。在此基礎 上進(jìn)行粗磨精拋，以此提高石材的平整度、光澤度。光固化可以在很短的時(shí)間里做好這項工作。

7.       小結

(1)       石材有缺陷需要修補。

(2)       修補選用液態(tài)合成樹(shù)脂更為方便。

(3)       合成樹(shù)脂成型工藝簡(jiǎn)便、易于操作。

(4)       修補后的石材得到增強，效果更好。

(5)       完成修補工藝采用光固化技術(shù)：環(huán)保、節能、快速、高效。

(6)       適合加工廠(chǎng)加工，更適合石材翻新、修復。

8.       注意事項

強紫外光照射可灼傷人，導致視力下降甚至眼睛失明。應盡量避免直接被紫外光照射，帶防護眼罩及工作手套。

9.       參考資料

紫外光的波長(cháng)范圍：200nm ~400nm_o 312nm、265nm, 365nm表示中心波長(cháng)位置?？梢?jiàn) 光的波長(cháng)范圍：400~760nm,如圖2-4-3。圖2-4-4為汞弧燈的波長(cháng)范圍。