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一、石材養護的必要性  

 

1、概述  

       

在建材中，石材是綠色環保的天然的高檔裝飾材料，但石材并不是一種長效的高檔裝飾材料。在自然環境中，由于塵埃、廢氣、酸雨、溫差、紫外光照射，雨水沖蝕，內部鹽份，潮氣，粘合劑衍生物及其他的污染物質，使得石材極易褪色、黃變，粉化，污染，滲水，析漬等。大大降低了石材的裝飾效果和使用壽命。同時，如果安裝施工方法的失誤，也會造成石材裝飾效果的失敗。故對石材有必要進行預防保養及使用過程中的養護。 
       
       

預防重于補救。如果石材在施工安裝時，沒有引起相關方面的重視，一旦安裝施工完畢，石材病癥自然接踵而來，主要表現為水泥衍生物、白華、銹黃、裂紋、水斑、油污、粉化和灰塵，鹽漬，褪色等。最合適的方案是在選定石材后立即進行護理，然后再拿到工地使用。使用幾年后可根據實際情況再進行加強養護。 

 

2、影響石材使用壽命和產生石材病癥的主要原因 
      　　
      

常見的石材病癥主要有：水斑、白華、鹽析、泛堿、銹斑、泛黃、霜凍、表面腐蝕、色素污染(包括油污)、苔蘚生長、磨損、失光及粉化剝落等。導致石材產生各種病變及縮短使用壽命的原因，一是石材的內部構造和化學成份引起的變化；二是開采和加工方法、安裝施工方法選材及使用環境等因素。 
       
來自石材內部的原因  

       

石材的天然結構：天然石材均存在著微裂隙及毛細孔，天長日久會吸附空氣中的細小塵埃和污物，由于毛細管作用而慢慢深入石材內部，從而大大降低了石材的裝飾性能和使用壽命。 
       
       

化學成分：石材中有很多成份容易與外界環境起化學反應，使石材產生侵蝕和變異現象。石材一般都不同程度的含有鐵離子，遇到潮氣會產生銹黃。另外，大多數天然大理石的主要成分為碳酸鹽，如碳酸鈣和碳酸鎂，還有少量堿性氧化物。堿性氧化物的化學性質不穩定，在潮濕環境下，易與空氣中的酸性氧化物如二氧化碳、二氧化硫、三氧化硫、二氧化氮等發生化學反應而改變大理石內部結構，導致石材的機械強度下降、變脆、粉化，變色，析鹽。 
       
來自石材外部的原因 
      　　 
        

影響石材裝飾效果和使用壽命的外部原因很多。如開采加工和儲運過程中維護處理不當、安裝石材所用的化學建筑材料的影響和自然環境因素等。還有一個人為的因素，在進行石材養護時，如選用的養護劑不恰當也可能會導致石材出現怪斑。

 

二、應用機理 

 

1、化學反應  

       

有機硅在建材中應用極廣。由于功效比較獨特，所以得到較大的認同。特別是硅樹脂，此類物質作為防水劑在建材中具有相當好的實用效果。在50年前，有機硅行業剛起步，人們用甲基硅酸鹽作防水材料。一般是配制成溶液，即加水或少量醇類。其反應原理是在基材表層與空氣中大量的二氧化碳及水產生化學反應，生成憎水基的聚甲基硅石。這種網狀結構的樹脂，有防水功能。但因會在基材表面結成白色粉狀沉淀物，或因為堿性太強而產生黃變。并且還會在強堿性條件下生成硅醇而溶于水中流失，即會在一定條件下自動失效。所以這類防水材料已經被淘汰，不能在石材中使用。被認為是第一代硅類防水劑。屬硅酸鹽類不屬于有機硅化合物。在30年前，化學界開始進行研究真正能用于日常生活中的性質溫和且時效長的無毒副作用的有機硅酮防水材料，希望能徹底擺脫老一代有機的硅酸鈉所帶來的一系列問題。目前能用于石材護理這一類的有機硅酮護理劑主要以硅氧烷和硅烷為主。反應機理主要是帶有活性成份的基團與石材表層的離子態的水份(即-OH和-H) 進行醇解反應，從而使硅原子或硅氧烷能與石材表面進行化學鍵連接。由外向內在石材的表層形成一層像樹根形狀的結構復雜的網狀結構。此種結構主成份即是雜合硅樹脂。這類純硅酮物質猶如生長在石材孔隙里面的蜘蛛網，空間有多大多深這層非極性的網就有多密。它可將極性水分子和二氧化碳進行過濾，又不會被水分子浸濕，同時還可阻隔石材不同界面的堿性化合物和鹽分向另外個界面滲透。所以這類防護劑能有效的對石材進行保護。防止了因水分或空氣中的酸堿物質引起的化學反應，同時還能起到很好的物理增強作用，防止粉化，又賦予石材自潔的功能。

 

2、產品的辨別 
      　　
       

如果是傳統的甲基硅酸鹽類，一般是無色或淡黃色透明液體，里面有水分或醇類。一般pH為10-14，有強腐蝕性。也有白色乳液狀，但極易分層。可通過細管向液體中吹人體呼出的氣體來辨別，變白色即為硅酸鹽。或測pH值。也可取少量放在黑色或白色石材上，干后，會有白色及黃色顆粒，出現了聚甲基硅石與鈉鹽或鉀鹽的混合物。處理后的石材一般會出現黃色或泛白。也有部分石材第六面處理后，因甲基硅酸鹽自動失效而無明顯防水效果。 
       
       

如果是透明溶劑型護理液，一般為硅氧烷或硅烷型。溶劑有甲苯、二甲苯、香蕉水、甲醇、乙醇、丙醇、石油醚等。一般應選用對人體無毒無副作用的溶劑，并且是滲透性較強揮發性較慢的品種。由于有機硅活性成份及溶劑揮發快慢各不同，所以處理后石材表面形成水珠的快慢程度各不同。根據有機硅的特點一般應在24小時后，才可試水珠效果，7天后化學反應全部完成(高溫地帶五天)。建議檢測水珠接觸度角、水珠痕跡、污漬痕跡、吸水率、耐50%NaOH水溶液、耐5％鹽酸溶液、石材表面顏色改變、滲透深度等均應等硬性指標最好在化學反應完全終止后進行，這樣才真實、客觀、準確。 
       
        

如果是白色乳液型，有純硅酮的，有硅丙的，有硅氟的水性乳液。一般如無分層則表示無異常，且保質期應為10-15個月之間，具有反應活性，謂之正常可用。否則可能是已經固化的白色乳液。除硅丙有可能是淡黃白色，有臭味，處理后的石材易變黃不耐老化之外，其他兩種均不會有此類現象。硅氟類乳液對油污會有一定的防護作用，但包括純有機氟和硅氟在內的養護液均比不上純硅酮白色乳液在石材養護方面的耐水，耐老化，耐黃變、抗風化及補強的特性。 
       
       

如果是白色膏狀物，外觀像奶酪，是一種可流動的固體。一般是純硅酮的水性體系，有極強的滲透性，可以采用噴或刮的方法施工。機理與其它純硅酮養護劑一樣。因價格昂貴，所以特殊用途才考慮。 
       
       

還有一類是純有機氟透明液體，即氟碳類。耐油污／自潔性較強。但價格較高，且耐老化和紫外光，補強和透氣性不及純硅酮類護理劑。  

特別說明：  
 

1：純有機硅化合物養護劑在保養后不會留下任何殘留物并可保持基材的原色。甲基硅酸鹽反應會后有殘留物，防水效果也會自動失效 。 
 

2：化學界不存在可以絕對的一勞永逸的防水／自潔性化合物。商業性操作也應遵循自然界的規律。  
 

3：沒有哪一種防護劑是萬能的，可以包治百病。更沒有哪一種護理劑是人類如何設想，效果就會如何好的。 （中國研磨網）