聚酯型人造大理石養(yǎng)護(hù)劑的應(yīng)用前景
一、前言 　　聚酯型人造大理石，又稱人造崗石，它是采用天然大理石料為主要原料，用質(zhì)量百分比為約5%的不飽和聚酯樹(shù)脂為粘合劑，經(jīng)真空常溫高壓振動(dòng)澆鑄而成。經(jīng)過(guò)幾十年的研究發(fā)展，目前聚酯型人造大理石制品的各項(xiàng)性能指標(biāo)比以前都有顯著提高，成為近年來(lái)比較流行的新型建筑裝飾材料，深受大眾歡迎。天然石材雖然美觀特，但是天然石材儲(chǔ)量有限、開(kāi)采困難、加工難度大，碰撞后容易碎裂，污染后污物不易清除，更嚴(yán)重的是某些天然石材含有過(guò)量的放射性物質(zhì)，嚴(yán)重危害人們的身體健康[1]。聚酯型人造大理石與天然石材相比，聚酯型人造大理石外觀光潔晶瑩、色料均勻、造型美觀、耐沖擊性能和耐腐蝕性能好，而且聚酯型人造大理石不含放射性物質(zhì)，不會(huì)對(duì)人體健康產(chǎn)生威脅。近年來(lái)，聚酯型人造大理石成為替代天然石材的新型材料，被廣泛用于建筑和家庭裝修領(lǐng)域，用作地板、墻面、天花板、石墻地磚、家具面料、工藝品等。 　　聚酯型人造大理石的養(yǎng)護(hù)主要有底面養(yǎng)護(hù)和表面養(yǎng)護(hù)，其養(yǎng)護(hù)效果直接關(guān)系到聚酯型人造大理石的使用壽命和裝飾效果。目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)石材養(yǎng)護(hù)劑的研究主要集中在天然石材的養(yǎng)護(hù)處理，而針對(duì)聚酯型人造大理石的特點(diǎn)研發(fā)的養(yǎng)護(hù)劑尚未見(jiàn)報(bào)道，本文主要是通過(guò)分析聚酯型人造大理石的性能特點(diǎn)，探討了用于聚酯型人造大理石養(yǎng)護(hù)劑的研發(fā)思路及其市場(chǎng)應(yīng)用前景。 二、表面養(yǎng)護(hù)劑的研發(fā)思路 　　聚酯型人造大理石的主要原材料為天然大理石粉和極少量的不飽和聚酯樹(shù)脂，因此，聚酯型人造大理石的主要性能與天然大理石基本類似，如：它們都易被酸堿腐蝕，莫氏硬度都為3度左右，表面耐磨性、耐刮傷性較差等。對(duì)此，目前市場(chǎng)上已有的部分養(yǎng)護(hù)劑和養(yǎng)護(hù)方式可應(yīng)用于聚酯型人造大理石的養(yǎng)護(hù)處理，并具有一定的效果，如表面水晶護(hù)理、表面防水處理等。 　　聚酯型人造大理石中含有不飽和聚酯樹(shù)脂和采用了特定的生產(chǎn)工藝，因此，聚酯型人造大理石又具有其特的性能特點(diǎn)。眾所周知，不飽和聚酯樹(shù)脂是一種高分子聚合物；根據(jù)相似相溶原理，含有有機(jī)材料的聚酯型人造大理石產(chǎn)品更加容易被有機(jī)類的物質(zhì)污染，如：醬油、咖啡、茶水等；另一方面，聚酯型人造大理石采用了真空高壓振動(dòng)成型，其致密度相當(dāng)高，孔隙率極低，通常其吸水率低于0.3%，因此，普通的表面防污養(yǎng)護(hù)劑很難滲入到聚酯型人造大理石的表層形成一層防護(hù)層，故其防污效果并不理想。針對(duì)聚酯型人造大理石易被有機(jī)有色物質(zhì)污染、吸水率低、致密度高的特點(diǎn)，因此，開(kāi)發(fā)一種用于聚酯型人造大理石的具有滲透性強(qiáng)、防污性好的表面養(yǎng)護(hù)劑可作為研發(fā)思路之一。 　　聚酯型人造大理石的骨料通常為莫氏硬度為3.5度以下的CaCO3和MgO成份的天然大理石料，不可避免地形成了表面耐磨性、耐刮花性較差的問(wèn)題；對(duì)此，目前市面上主要采用了類如增硬、上光和水晶護(hù)理等化學(xué)劑進(jìn)行其表層養(yǎng)護(hù)的做法，尤其以水晶護(hù)理為廣泛。形成水晶護(hù)理的化學(xué)程序是石材內(nèi)CaCO3被化學(xué)混合液中的酸分解，同時(shí)SiF4也和其他礦物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，將石材表面轉(zhuǎn)變并形成一層新的如玻璃般的光亮透明、硬膜化合物表層，因在反應(yīng)中要由熱力才能產(chǎn)生化學(xué)效果，故水晶護(hù)理都使用鋼絲棉，但鋼絲棉與酸混合使石材表面容易發(fā)黑及發(fā)黃，令聚酯型人造大理石受損[2]；同時(shí)，普通水晶處理劑中酸性較強(qiáng)，拋磨時(shí)易燒傷聚酯型人造大理石表面，形成橙皮磨光面。針對(duì)聚酯型人造大理石水晶護(hù)理易出現(xiàn)發(fā)黃和燒傷的現(xiàn)象，因此，開(kāi)發(fā)一種可采用纖維墊拋磨、酸性低的水晶養(yǎng)護(hù)劑也可作為研發(fā)思路之一。石材 三、背面養(yǎng)護(hù)劑的研發(fā)思路 　　目前，為了避免從天然石材的背面返上堿類的物質(zhì)，通常在石材的背面及側(cè)面使用石材密封型養(yǎng)護(hù)劑，因?yàn)槭歉叻肿訕?shù)脂材料，故在一定程度上會(huì)影響石材與水泥砂漿的粘接，因此，往往要求石材的背面做一定的界面處理。

了解石材防護(hù)劑的發(fā)展以及作用機(jī)理和技術(shù)要求
石材防護(hù)就是利用化學(xué)方法，對(duì)石材進(jìn)行防護(hù)性保護(hù)，以使石材抵御外界因素的侵蝕破壞；消除石材自身產(chǎn)生的降低美觀的內(nèi)在因素。石材防護(hù)劑是防止天然石材產(chǎn)生白華、水斑、銹斑等病變現(xiàn)象，能有效降低石材吸水率，提高石材耐污性和耐蝕性的溶液。一、石材防護(hù)劑的發(fā)展及作用機(jī)理隨著建筑工業(yè)的迅速發(fā)展，建筑石材用防護(hù)劑也經(jīng)歷里一個(gè)從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低級(jí)到的幾個(gè)發(fā)展階段。代防護(hù)劑主要是蠟制品和非滲透性膜層涂料。一、蠟制防護(hù)劑：我們常說(shuō)的云石臘實(shí)質(zhì)上是石臘和人工合成臘的溶液，采用在石材表面涂覆蠟的方法，在石材表面形成致密的蠟?zāi)?，從而阻隔水、油、灰塵等污染物的侵入。這種防護(hù)方法存在著諸多缺陷：1、蠟會(huì)將石材的微孔完全封堵，阻礙石材透氣性，使石材內(nèi)部的水分或石材底部的水分無(wú)法正常排出，極易在石材上形成水斑、濕痕、返堿等病變。不適于作大面積、的石材防護(hù)。2、蠟?zāi)ひ兹芙?，須?jīng)常打臘才能維護(hù)其光澤。4、長(zhǎng)期使用蠟制劑會(huì)使石材顏色變深。這類產(chǎn)品主要代表是石蠟及各種改進(jìn)型的蠟制品二、非滲透膜層涂料（桐油或樹(shù)脂）它是在石材表面形成一層致密的保護(hù)層，使石材與污染源隔絕，從而達(dá)到防水、防污、防油的目的，但仍有以下缺點(diǎn)：1、部分產(chǎn)品雖然已具有填補(bǔ)、滲透能力，但透氣性較差，容易引起石材病變。2、有些產(chǎn)品會(huì)改變石材的質(zhì)感和色澤。3、抗紫外線、、耐久性較差。4、覆膜易磨損、起皮、脫落，需經(jīng)常修補(bǔ)。這類防護(hù)劑的代表產(chǎn)品是桐油、丙稀酸樹(shù)脂、聚苯乙烯、聚乙烯等成膜覆蓋物。第二代防護(hù)劑——甲基硅酸鹽防護(hù)劑我們常說(shuō)的水性防護(hù)劑，大部分都是這類產(chǎn)品，甲基硅酸鹽防護(hù)劑一般為水性防護(hù)劑，是在堿性環(huán)境下將甲基硅樹(shù)脂打開(kāi)分子結(jié)構(gòu)，進(jìn)行水解后的產(chǎn)品。在使用于石材后會(huì)吸收二氧化碳，重新聚合成聚甲基硅石（碳酸鹽與硅樹(shù)脂伴生物），產(chǎn)生憎水能力，以保護(hù)石材不被水性污染物所污染。因?yàn)榧谆枋趬A性環(huán)境下有被水分解的傾向，所以在用水泥進(jìn)行濕法安裝時(shí)（水泥是堿性的），特別是防護(hù)后石材沒(méi)有充分養(yǎng)護(hù)情況下，反滲現(xiàn)象會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)，也就是說(shuō)防護(hù)劑會(huì)有失效的可能。并且在涂刷此類防護(hù)劑時(shí)殘留在表面的液體會(huì)形成白色結(jié)晶，一旦形成清除起來(lái)非常困難。因其有水解傾向，使用在有水環(huán)境下會(huì)很快失效。在堿性環(huán)境下，硅樹(shù)脂的網(wǎng)絡(luò)分子結(jié)構(gòu)被打開(kāi)，從而形成了甲基硅酸鹽（方程式一）甲基硅酸鹽是水溶性的，可被水溶解并滲出，防水性能會(huì)隨時(shí)間而減少。正是這個(gè)降解反映，被用來(lái)制造甲基硅酸鹽的防護(hù)劑。也就是我們常說(shuō)的水性防護(hù)劑，在周圍二氧化碳的影響下，堿性硅酸鹽（溶液）也可以發(fā)生逆反映，重新產(chǎn)生網(wǎng)狀的有機(jī)硅聚合物——聚甲基硅石和堿性碳酸鹽。而聚甲基硅石正是硅酸鹽中的憎水成分，堿性碳酸鹽是付產(chǎn)品。正是這這種含有聚甲基硅石的堿性碳酸鹽是水性防護(hù)劑在吸收二氧化碳后的防水物質(zhì)，賦予石材憎水性能，但是長(zhǎng)期存在于水環(huán)境下特別是堿性的水環(huán)境下，會(huì)很快產(chǎn)生降解。因此不建議在濕鋪石材時(shí)單使用。甲基硅酸鹽是水溶性的，可被雨水溶解滲出硅樹(shù)脂，以及它賦予基材的防水性能，會(huì)隨著時(shí)間而減少。正是這個(gè)導(dǎo)致甲基有機(jī)硅樹(shù)脂產(chǎn)生不利的降解反應(yīng)。在周圍二氧化碳的影響下，堿性硅酸鹽溶液也可發(fā)生逆反應(yīng)。第三代防護(hù)劑——有機(jī)硅型防護(hù)劑有機(jī)硅型防護(hù)劑的主要特點(diǎn)是是具有較好的滲透性和透氣性。使用有機(jī)硅型防護(hù)劑，涂刷在石材表面的有機(jī)硅滲透入石材表層或深層，在石材孔隙和毛細(xì)孔壁表面形成極薄的膜層，但并不堵塞毛細(xì)孔，在張力作用下，水分不能輕易侵入，而水蒸氣卻可以自由蒸發(fā)，從而起到防水作用。（附圖）有機(jī)硅防護(hù)劑黏度低、與石材成分可以適當(dāng)起反應(yīng)、滲透較深，使得石材受紫外線影響小，使用壽命長(zhǎng)，有效防護(hù)期可達(dá)10年以上。這類防護(hù)劑主要為滲透型的有機(jī)硅防護(hù)劑，也有乳液狀的水劑型防護(hù)劑。第四代防護(hù)劑——環(huán)保型防護(hù)劑環(huán)保型防護(hù)劑是以水或其它環(huán)保型溶劑為載體的有機(jī)硅、有機(jī)氟的防護(hù)劑，是新型的石材防護(hù)劑。環(huán)保型防護(hù)劑是一種高滲透性防護(hù)劑，其特性是強(qiáng)滲透性，將防水、防油、防污、抗堿材料滲透到石材內(nèi)部，并形成結(jié)晶性的保護(hù)層。石材透氣性較好，拒污力強(qiáng)，由于使用了憎水性、耐侯性十分明顯的氟材料，使這一類防護(hù)劑能發(fā)揮出大的防護(hù)功效，并具有的耐侯性，對(duì)水一類的液體具有的排斥性。因其使用環(huán)保型溶劑或水溶劑，因而被稱為“環(huán)保型防護(hù)劑”。環(huán)保是防護(hù)劑未來(lái)發(fā)展的方向，目前的環(huán)保型防護(hù)劑只是在相對(duì)的意義上講的，要達(dá)到真正的環(huán)保，還需要科技的發(fā)展。目前已有技術(shù)將納米級(jí)的金屬離子、與硅烷、甲基硅酸鹽復(fù)合在一起，制成了一種可以在水中分散的防護(hù)劑，兼具了水性與油性防護(hù)劑優(yōu)點(diǎn)，由原理上講，是將納米材料與硅烷、甲基硅酸鹽偶聯(lián)，提高了有機(jī)硅含量,制成可以在去離子水中分散的、預(yù)分散多功能的石材、陶土、石膏和混凝土防護(hù)劑。制成的石材復(fù)合水性防護(hù)劑品質(zhì)；可形成甲基硅樹(shù)脂的量大,憎水性、耐堿性好，與石材、混凝土等基材結(jié)合性好；具有水性甲基硅酸鹽防護(hù)劑變色少的優(yōu)點(diǎn)，也具有溶劑型有機(jī)硅防護(hù)劑防護(hù)性能穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。因?yàn)橛屑{米材料的加入，大大提高了耐堿性、防水性、防污性和性能。不足之處是，硅烷預(yù)聚后分散在水中，如果接觸空氣，與甲基硅酸鹽共同作用下會(huì)產(chǎn)生微乳液狀態(tài)，對(duì)高密度石材滲透性有影響，因此預(yù)分散液可以在密封情況下長(zhǎng)期儲(chǔ)存，分散后儲(chǔ)存時(shí)間相對(duì)短。二、防護(hù)劑的分類：1、按溶劑類型分：A水劑型（SJ）：以水為分散介質(zhì)的防護(hù)劑。B溶劑型（RJ）：以有機(jī)溶劑為分散介質(zhì)的防護(hù)劑。2、按照功能分：A防水型（FS）：能阻止水及水性污染物侵入石材內(nèi)部的防護(hù)劑。B防油型（FY）：能阻止油及油性污染物侵入石材內(nèi)部的防護(hù)劑。3、按照使用部位：A飾面型（SM）：用于干掛石材（六面）、濕貼石材裝飾面（包括四個(gè)側(cè)面）的防護(hù)劑。B底面型（DM）：用于粘貼石材底面的防護(hù)劑。三、防護(hù)劑命名和標(biāo)記規(guī)則：根據(jù)JC/T973—2005《建筑裝飾用天然石材防護(hù)劑》規(guī)定，石材防護(hù)命名順序?yàn)椋寒a(chǎn)品代號(hào)或名稱溶劑類型功能使用部位標(biāo)記順序?yàn)椋寒a(chǎn)品代號(hào)或名稱溶劑類型功能使用部位等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)號(hào)如：×××RJFSSMAJC/T973-2005是：品牌溶劑防水飾面優(yōu)等品防護(hù)劑的技術(shù)要求：（1）飾面型1)用飾面型防護(hù)劑進(jìn)行石材防護(hù)時(shí)，應(yīng)保持石材顏色基本不變，用戶有特殊要求除外。

美麗的石材產(chǎn)品如何能“永葆青春”？
石材的病癥基本上可分為兩大類:一類是石材微孔被異物占據(jù),而石材本身微結(jié)構(gòu)還未受到明顯破壞,如多數(shù)銹黃斑、有機(jī)色斑、鹽斑與白華、水跡和水斑、油斑和油污斑等等。對(duì)于這類病癥,清洗是方法。 在進(jìn)行清洗的時(shí)候應(yīng)該謹(jǐn)慎選擇清洗劑清洗并且在翻新處理后,由于石材的微孔隙已經(jīng)被打開(kāi),增大了比表面積,使其對(duì)灰塵和污液的吸附能力加大,若不及時(shí)作防護(hù)處理很容易再次被污染。 小貼士： 1不可接觸非中性物品。因?yàn)樗惺木滤釅A，酸常造成花崗石中硫鐵礦物氧化而產(chǎn)生吐黃現(xiàn)象，酸會(huì)分解大理石中所含的碳酸鈣，造成表面被侵蝕狀況，堿也會(huì)侵蝕花崗石中的石英矽化物之晶界造成晶粒剝離的現(xiàn)象。2不可隨意上臘。不但會(huì)堵塞石材呼吸的毛細(xì)孔，還會(huì)沾上污塵形成臘垢，造成石材表面產(chǎn)生黃化現(xiàn)象。 3不可亂用非中性清潔劑。 4不可長(zhǎng)期覆蓋地毯，雜物。 5要定期保養(yǎng)、維護(hù)光澤光靠除塵。 6要常保持通風(fēng)干燥石材怕環(huán)境濕度太大。