从矿物学的角度来看，天然石材是由各种矿物组成的岩石。石材之所以五颜六色，主要是因为石材中含有有色矿物。成品石中的一些活性矿物经过长时间的风雨和阳光，开始风化，一些成分和颜色开始改变。这就是我们通常看到的石材锈蚀和褪色现象。它们使石头失去了原来美丽的容颜，产生了蚀变等缺陷。 然而，在自然界中，很少有所谓的优质石材经过长期风化而不改变其成分和颜色。由于上述原因，在同期建设项目中经常出现国产石材。几年后，在风、雨、日、空气污染的作用下，与进口石材相比，装饰板材的光洁度、防水、防污染、抗风化能力、板材表面的完整状态和颜色要差得多。 为什么会有这么大的差异？人们常说进口石材的产品质量比国产石材好。事实上，这种评价是有偏见的。中国有句俗话说：“人饰衣马饰鞍”，形容人需要打扮才会漂亮，石材产品也是如此。国外石材之所以好，是因为石材穿着“漂亮的衣服”，用产品包装。而且国产石材还在“赤身露体”，自然没有别人漂亮。 几乎所有进口大理石板和大多数花岗岩板在其工厂生产前都进行了表面化学处理。而绝大多数国产板材企业对此还缺乏足够的了解，在生产过程中根本没有做过这个过程。这是进口石材优于国产石材的必然原因之一。目前，在国外进行这一过程时，采用了热固化技术，有的采用多台大型锅炉的加热方式，存在能耗高、生产效率低、环境污染大、占地面积大等缺点。而（UV）固化技术，上述大锅炉设备只能用几根紫外线灯管代替。因此，光固化技术是一种节能清洁环保技术，节能，能耗仅为热固化的五分之一，不含溶剂保护生态环境，不排放有毒气体和二氧化碳，因此（UV）固化被称为“绿色技术”。下面介绍一下（UV）固化技术：

一、什么是（UV）固化技术

它是指液体树脂通过一定波长的紫外线高速聚合形成固体的光加工工艺。光固化反应本质上是由光引起的聚合和交联反应。石材贸易网络--www.stonevip.com石材知识

光固化涂料是光固化技术在工业上大规模成功应用的最早例子，也是目前光固化行业产销最大的产品，远大于光固化墨水和光固化胶粘剂。早期的光固化涂料主要用于木材涂料。随着技术的不断发展和市场的发展，适用于光固化涂料的基材已从单一木材扩展到纸张、各种塑料、金属、水泥制品、面料、皮革、石材（保护胶）等。外观也从最初的高光型发展到哑光型和磨砂型（仿金属蚀刻）、金属闪光型、珠光型、烫金型、纹理型等。适用的涂装方法包括淋涂、辊涂、喷涂、浸涂等。美国最大的光源制造商FusionUVsytem公司总裁Harbourne以“无处不在的辐射固化技术”为题，列出了辐射固化技术在经济和生活各个方面的广泛应用。（UV）技术已逐步渗透到传统商品的各个方面，使商品更加美观，使制造商更加受益。

二、（UV）固化配方的组成及材料的选择

任何人的光固化配方都包括以下三个主要成分：

1.聚合物(或预聚物、聚合物、树脂)赋予保护剂基本的物理化学性能。

2.单体，又称活性稀释剂，主要用于调节保护胶体系的粘度，但对固化速率和材料性能也有影响。

3.光引发剂用于产生可引起聚合的自由基或离子。

以下结合石材行业的特点，介绍了上述光固化材料在实际应用中如何选择和考虑的一些因素：

聚合物：它是光固化产品中比例最大的成分之一。与活性稀释剂一起，它通常占整个配方质量的90%以上。它是光固化配方的基体树脂，构成光固化产品的基本能量。当然，这些性能与光聚合反应程度有关。因此，产品的最终性能也可以通过稀释剂及其一些添加剂进行调整。因此，合成或选择低聚物是否合适无疑是正确的（UV）固化材料配方设计的重要组成部分。目前市场份额最大的是自由基聚合机制的光固化产品，主要包括不饱和聚酯、环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、聚醚丙烯酸树脂、丙烯酸酯官能聚丙烯酸树脂等。石材保护剂的一般要求自然是防水、防污染、耐老化、表面强度高、渗透性好、保护持久、用量少、操作方便的产品。结合石材的特点，如石材装饰材料、云石、大理石容易获得良好的表面抛光效果，石灰石等石材难以抛光，在加工过程中，表面容易粉化，缺乏光泽，微孔结构较多，容易被污垢渗透侵蚀。若能涂一层（UV）保护胶不仅能达到更美观的装饰保护效果，而且由于其活性碳酸钙成分和多微孔岩石结构，有利于（UV）解决光固化胶附着力问题(渗透性好)。此外，石材装饰材料对固化涂料的抗冲击性、耐磨性和耐刮擦性也有较高的要求。基本配方可从环氧丙烯酸树脂开始，必要时加入碳酸钙、滑石粉等无机填料进行加固。因此，可以选择环氧丙烯酸酯中的双酚A型环氧丙烯酸酯树脂，其特点是：光固化反应速度快，硬度和抗拉强度高，膜光泽度高，耐化学腐蚀性能优异，是树脂的基本选择。

单体：活性稀释剂的选择应结合单体的特点和应用要求，部分材料供应商一般提供技术报告，供应商将根据原材料的使用、条件、要求等一系列因素提出使用建议，用户可以从制造商的建议中学习。但生产中的实际试用效果往往很难一下子满足用户的要求，或者一下子就能得到合适的好配方。主要原因是活性稀释剂的各种因素相互制约。例如，选择三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TNPTA）一般来说，它的固化速度会影响固化层膜变脆或粘附性能差。如果采用单官能团单体(如a-苯氧基乙基丙烯酸酯PHEA)来减缓固化过程中的收缩率，增强防护剂的附着力，固化速度会再次减慢。也有可能，当制造商向用户介绍一个单体不仅可以满足这方面的要求，而且可以满足另一方面的要求时，用户会发现，虽然这个单体很好，但价格不能接受，必须放弃使用。一般来说，应综合考虑活性稀释剂的合理选择，要求尽可能考虑各方的优缺点，平衡各种影响因素，巧妙地使用各种类型的单体，以达到理想的效果。大多数光固化材料配方使用两种或两种以上的活性稀释剂来平衡和考虑各种因素，从而达到兴利除弊的效果。例如，TPGDA常用于使用TMPTA。

因此，为了在实际应用中做出良好的选择，必须首先充分了解各个单体的特点及其影响因素。石材贸易网--www.stonevip.com石材防护胶

1.稀释性：这是单体选择的主要因素之一。良好的稀释性表明，在配方中使用较少的单体可以有效地减少（UV）固化胶的粘度一般是单官能团的单体粘度低，稀释性强。但多诉能团的单体粘度高，稀释性差。

2.反应活性：添加活性稀释剂不仅可以降低系统粘度，还可以提高固化反应速度。随着官能度的增加，单体的固化速度加快。一般来说，不同官能度的稀释剂的光固化速度为：三官能度大于二官能度，二官能度大于单官能度。

3。收缩：自由基辐体固化系统在固化过程中通常伴随着体积的收缩。在大多数情况下，收缩是一个不利因素。在金属、玻璃、塑料、石材等基材上涂层固化时，收缩会导致粘附性能差。而且对于软基材，如纸制品、塑料薄膜等涂层，固化时收缩会导致基材出现卷曲。因此，为了提高涂层的附着力，必须选择收缩率低的单体作为稀释剂。通常，官能度越高，参与固化反应的双键越多，收缩越大。因此，一些单官团单体常用作防护胶配方中的稀释剂，以调节其粘度。

4。表面张力：是影响光固化胶体性能的重要指标。活性稀释剂的表面张力是影响与各种基材相互作用的因素。例如，润湿、粘附、渗透和平整度都受到表面张力的影响。低表面张力的胶水可以在石材表面湿润和铺设。相反，它不能有效地湿润和铺设，就像水滴落在石蜡表面一样，它会形成一个独立的水滴而不分散。虽然润湿性取决于整个保护胶粘剂系统的表面张力，包括单体、聚合物、光引发剂、添加剂等，但为了降低整个系统的表面张力，在配方中加入流平剂作为添加剂。由于配方中活性稀释剂的用量较大，各单体表面张力差异较大，选择合适的表面张力单体作为稀释剂也是调节体表张力的有效手段。

5。毒性、刺激性和气味：一般来说，单体有一定的毒性，但由于化学结构不同，其毒性、刺激性和气味也有所不同。原则上，应首先考虑低毒性、低刺激性和无不良气味的单体作为活性稀释剂。上述单体的三性是通过蒸汽产生的，因此按国性降低其毒性、刺激性和气味。例如，TMP-TA后的乙氧基改性是TNP（EO）TA，乙氧基引入后挥发性降低，刺激性降低。

光引发剂：光引发剂是光固化系统的关键组成部分，因为它与光辐照下的保护胶系统配方有关，低聚物和稀释剂能否迅速从液体转变为固体交联固化。目前紫外光（UV）根据光引发剂产生活性自由基的作用机制，固化技术可分为裂纹光引发剂和夺氢光引发剂两类。2-羟烷基苯酮在裂纹光引发剂中具有较高的光引发活性，是应用开发中最成功的光引发剂之一。2-羟基苯酮最简单的结构是2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮-1（HMPP），商品名称为Darocur1173(Ciba)，是目前国内光固化行业应用最广泛的光引发剂之一，另一种是1-羟基-环已基苯酮（HCPK），商品名为Irgacure184，是一种相当高的光引起活动，也是国内行业广泛使用的引发剂之一。这两种光引发剂以其优异的光引发性能、优异的热稳定性和综合平衡性能深受用户欢迎。这两种光引发剂以其优异的光引发性能、优异的热稳定性和综合平衡性能受到用户的欢迎。作为一种氢光引发剂，首先，低成本是一些客户愿意接受的原因，可用于一些附加值低、质量要求低的配方。光引发剂在（UV）固化材料是不可或缺的组成部分，一般使用光引发剂会产生过多，剩余的引发剂会留在固化膜中，在室外分解产生自由基，进一步引起聚合交联，使涂层黄脆，影响产品的物理机械性能和使用寿命。因此，研究和开发新型光引发剂已成为人们关注的话题。近年来，乙酰磷氧光引发剂在国内外开发，包括BASF公司和清华紫光英力化工公司开发的TPO和汽巴精化ＢＡＰＯ类型光引发剂，其紫外吸收峰值比上述常规光引发剂更高ＢＰ、

1173、

184、

651、907等偏长波，这种光引发剂不仅适用于有颜料的固化系统，而且具有分解速度快、产生白由基效率高、光后光引发剂剩余量几乎为零等优点。

在实际应用中，除上述组分外，还经常需要添加各种添加剂，以满足使用要求。为了达到良好的流动平整度，需要添加流平剂，抑制系统气泡，需要添加消泡剂等。广泛应用于传统涂料中的各种添加剂可直接应用于传统涂料中（UV）在固化系统中，但在使用时应考虑（UV）固化体的特点是从液体到形成固化膜的时间很短（几秒钟）。在此期间，没有大量的溶剂挥发。因此，添加剂的选择应从这一特点出发，以获得令人满意的效果。

紫外光源目前用于90%以上的副射固化，但很多（UV）固化从业人员的主要精力集中在光引发剂、单体、低聚物和配方的研究上，往往忽略了紫外线光源的作用和影响，这个问题将另行讨论。