石材防護劑的防護機理及使用注意事項

敖韋華

摘? ? 要：石材防護劑是將防護劑噴、刷、滾、涂、淋、浸泡等方式，將防護劑滲透到石材內(nèi)部，形成具有防污、防水、抗凍融及生物侵蝕等功能，從而提高石材的使用壽命及裝飾的防護效果。石材防護劑是防護石材的關鍵因素，石材防護劑質(zhì)量的好壞以及選擇正確與否，都直接影響了防護效果，同時在使用中要格外注意，避免造成防護失效。本文簡單分析了石材防護劑的防護機理，研究探討了石材防護劑在使用中的注意事項。

關鍵詞：石材防護劑;防護機理;使用事項;注意事項;石材防護

1? 引言

石材由于天然形成的特性以及多種化合物的形態(tài)伴生等原因，導致石材在所處的環(huán)境中受到風化的破壞，容易發(fā)生病變。另一方面，由于石材在使用的外部環(huán)境中，受到污染、酸雨、潮濕等原因?qū)е庐a(chǎn)生病變。通過在石材內(nèi)部采用特殊工藝添加防護劑，來增強石材抵御外部環(huán)境的侵蝕，減少外部環(huán)境對石材的破壞。石材防護劑在現(xiàn)代建材中應用較為廣泛，在干掛石材工程施工中，如何選擇合適的石材、如何選擇有效的石材防護劑，對安裝石材后的裝飾效果及工程質(zhì)量影響較大。根據(jù)石材防護劑的防護機理，結合工程實際情況，選擇合適的石材防護劑，在施工中根據(jù)石材類型，科學施工，才能實現(xiàn)對石材保護，才能營造美觀的環(huán)境。

2? 石材防護劑的防護機理

2.1? 石材的吸水機理。

水是生命之源，是各類生物生存的基礎，但對于石材來講，過多的水接觸則容易導致產(chǎn)生病變及受到破壞。在我們的生活環(huán)境中，部分建筑物的石材墻面上呈現(xiàn)出水跡斑斑的現(xiàn)象，這都是由于雨水滲入墻體后，產(chǎn)生的吸潮和堿析現(xiàn)象。一些淺色的石材上，出現(xiàn)黃色的色斑，這是由于石材內(nèi)部的氧化物在水的作用下，發(fā)生氧化和擴散的產(chǎn)物。部分建筑大理石地面出現(xiàn)一些坑坑洼洼的孔洞，這也是由于外部環(huán)境潮濕的原因?qū)е麓罄硎瘍?nèi)部發(fā)生漲裂所致。石材的許多污染也是由于以水為載體的各類污染物，滲入石材內(nèi)部而造成的。為了提高石材的防護效果和防水能力，就有必要了解石材的吸水規(guī)律及防護機理，只有熟悉石材的吸水機理，才能更好的防止或控制石材因為吸收過多的水份，才能更好的做好石材防護。

在石材內(nèi)部，存在許多細小的微孔，這說明石材具有天然的透氣性。石材晶體與晶體之間的微小縫隙，就是內(nèi)部的微孔，是石材自然透氣性的重要原因。不同質(zhì)地的石材，其微孔的大小存在差異，而石材的透氣性的高低通常都是由石材內(nèi)部的微孔大小來決定的。只有保持石材內(nèi)部微孔的通暢，才能將石材底部的濕氣揮發(fā)出來，這樣石材在潮濕環(huán)境中能出現(xiàn)病變的機率就會變小。石材的微孔越大，其傳遞底部的潮濕效率越高，通常認為石材的微孔越大越好，但是由于石材微孔的毛細作用，導致石材內(nèi)部存在不同的吸水率。石材的吸水量和時間是正比例關系，在一段時間內(nèi)，石材的毛細作用下的吸水量會隨著時間的增長而增大。另一方面，石材在通過自身的毛細作用來吸收水分的同時，還通過冷凝的方式來吸收氣態(tài)的水分，這些氣態(tài)的水分通常都是空氣中的水蒸氣由于溫度的降低而液化而成的。在常溫環(huán)境下，生活環(huán)境中空氣濕度越大，由于溫度降低，會導致空氣中的濕氣凝結在石材表面。周圍環(huán)境中的空氣相對濕度越大，降溫速度就越快，石材表面的冷凝現(xiàn)象就越明顯。另外，石材的吸潮現(xiàn)象也是石材吸收水分的另外一種方式。在石材的微孔里，不同程度的存在一些可溶性的鹽分，而這些鹽分又具有不同程度的吸濕性。通常，石材的吸潮程度都是由于這些鹽分的含量、化學性質(zhì)及周圍環(huán)境中的空氣濕氣所決定的。石材由于各類氣體化合物及外部污染通過水的作用浸入石材內(nèi)部，就會造成病害，破壞石材結構。

2.2? 石材防護劑的防護機理。

石材防護劑的防護處理的目的是要通過涂刷具有浸透能力的、無色、非成膜的液體材料到石材上，來保護暴露在外的石材表面或內(nèi)在組織避免受到潮濕及其他液體的危害。石材的防水處理是石材免受水分損壞的做好方法。石材的防水材料要達到以下要求：

（1）能促使石材的吸水量驟減。

（2）能最大程度的保持水蒸氣的穿透性。

（3）能深層滲透。

（4）具有充分的耐堿性。

（5）能抗紫外線。

（6）對人體健康無害。

石材表面的液體污染物和水會滲入石材內(nèi)部，而石材背面上也存在潮濕的可能性，通過讓石材保持良好的透氣性，能有效避免水和其他液體的深入，能有效防護外部損壞。其防護效果主要受防水材料的影響，目前，有機硅防水材料應用較廣。由于有機硅防水劑符合防水材料基本要求，同時又不會堵塞和封閉石材表面的毛孔，僅僅需要在石材的毛孔壁上形成一層薄薄的膜，而毛孔內(nèi)部還是保持通暢，沒有對石材的透氣性造成較大影響。如此以來，石材表面所形成的防護層具有較低的表面張力，導致水分無法鋪展開，無法濕潤石材。另外，液態(tài)水無法通過防護層的毛細空滲入到石材內(nèi)部。完全固化后的有機硅化合物對水泥制品和花崗石具有較好的親和力，此種防水劑中的活性物在兩種石材中防護效果異常耐久。目前，通過有機硅聚合物而后氟化物的嫁接，由于彌補了有機硅防護劑對油污的防護能力欠缺的缺陷，有效改善了石材防水劑的防水效果。

3? 石材防護劑的施工注意事項

3.1? 水性防護劑

水性防護劑液體呈堿性狀態(tài)的較多，其PH值一般都在11左右。對水性防護劑涂刷時，要嚴禁使用羊毛刷、豬毛刷及排筆等動物毛刷工具。由于動物毛刷是蛋白質(zhì)和氨基酸的混合物，也是角質(zhì)物，會在堿性溶液中對溶解和分解。同時由于動物毛刷本身容易掉毛，會大量的溶解在裝有防護劑的容器中，造成容器內(nèi)的防護劑變質(zhì)。防護劑變質(zhì)的表象為出現(xiàn)變黃或變黑、變稠，變質(zhì)的防護劑防護效果不好，應禁止使用。水性防護劑所產(chǎn)生的表面憎水現(xiàn)象比較快，其重涂性較差，因此在進行第一次浸入石材時，要保證足夠的劑量。水性防護劑的涂刷要采用毛巾、噴壺及滾刷等工具，施工條件允許的，最好要采用浸泡法，可以達到最佳防護效果。另外，水性防護劑不適合在零度以下的環(huán)境中使用。

3.2? 溶劑型防護劑

溶劑型石材防護劑是以有機硅、有機氟硅為活性物，利用石油溶劑和其他化學溶劑為載體，來配置的石材保護材料。溶劑型防護劑的活性物分子較小，溶劑的的溶解能力及滲透能力較強，其最大優(yōu)點在于溶劑和原始的活化劑可以直接匹配，無需改變有機硅的形態(tài)和性能，能最大化的滿足防護劑滲透性要求。但由于溶劑型防護劑的溶劑都有一定的易燃性，要在防護劑的儲運過程中增加一些限制。

3.3? 石材防護劑施工注意事項

在工程施工中，經(jīng)常會出現(xiàn)使用了防護劑后，檢查后才發(fā)現(xiàn)防護效果不理想的現(xiàn)象，其原因主要有三個方面：防護劑品質(zhì)不佳、施工操作不正確、未選擇合適的防護劑。防護劑的品質(zhì)要通過正規(guī)檢測來判斷，在施工中要嚴格按照施工工藝要求來作業(yè)。在選擇防護劑時，要根據(jù)工程實際情況，結合防護劑的品種性能、技術指標來判定。同時要注意：涂刷防護劑前要確保石材干透，涂刷時要足量要均勻，經(jīng)過處理過后的石材部位要充分干燥;涂刷防護劑要立體、全面，要按照特定的施工工序來施工，要進行105℃±5℃的耐高溫檢測。

4? 結束語

石材防護劑的防水材料選擇非常關鍵，同其防水處理效果息息相關，同時在涂刷防水劑時，要嚴格按照施工工藝要求，按照流程嚴格施工，才能確保石材防護劑的防護效果。

參考文獻：

[1] 侯建華 胡云林 石材防護劑的防護機理及使用注意事項 [J]. 石材，2005（6）.