建筑装饰石材的化学防护

明确了石材防护的概念和防护意义，归纳了石材防护的历史进程及其目前的市场状况，对石材防护剂的分类进行了归类，并提出了防护剂所应具备的基本技术要求，阐述了几类石材防护剂的防护机理，对常用石材防护剂的性能进行了列表举例，进一步明确石材防护剂使用的注意事项及其使用方法，给出了几种石材装修时的防护方法，最后对实际操作者给出了几个具体防护实例。

1 石材防护及其意义
1.1 石材防护
石材防护，也称石材养护。是利用化学产品与方法，对石材进行防护性保护，以使石材抵御外界因素对其进行的侵蚀破坏；消除石材自身产生的降低美观性的内在因素。石材防护按使用防护产品的过程先后，又分为使用（事）前防护，即石材装饰装修前进行的防护；使用（事）后防护，即石材因“病症”，如油污、污渍、水渍、水斑、泛碱、白华、破损、变形等一系列损坏石材美观性，经清洗或研磨、翻新后给予预防性的防护。广义的石材防护，包括多种方法、多种产品、对多种作业对象；安装前与安装后的防护。狭义的石材防护，通常是指利用石材化学品对建筑装饰石材在安装前进行的预防性防护，以及安装后对石材出现缺陷、“病症”消除后的“治疗性”、“保护性”防护。一般在建筑装饰上的石材防护通常是指使用前、后的两种石材的防护，也即狭义的石材防护。
石材防护技术及其产品是建立在建筑防水涂料及其技术的基础上发展起来的，是化工产品中新近发展比较快的一项应用新技术，是石材产品向装饰业延伸与扩展的一个亮点。因为石材防护产品的出现与应用，使得建筑装饰石材的应用领域、空间、时间得到了迅速的扩展——其装饰属性得到了极大的提升。
1.2 石材防护的意义
现代石材防护、养护技术是近几十年的事，杏耀娱乐测速网址在石材真正作为建筑材料上万年漫长的历史中，石材一直以作为建筑的结构材料、基础材料为主，人们也并未有意识地对它进行防护。据文献记载，四千多年前人们才注意到对石材防护的必要性，古埃及人曾用蜡保护方尖碑。两千多年前，欧洲莱茵河畔的住宅，长年受潮湿气候的影响，建筑石材中大量繁殖苔藓、微生物以及动植物，破坏了建筑物的牢固与美观，人们试图用松树汁、蜡、油脂等天然物质涂抹建筑底部的石材以防水、防潮。17世纪欧洲曾记载用松节油溶解蜡来保护教堂一类的石材建筑。在发掘的中国两千多年前的汉墓里也发现用木炭作为石棺的防水材料。但古代这种对石材的防护只是用在个别的建筑和特殊部位上，没有真正形成规模和产业。
石材作为器具、用品要比作为建筑材料的时间早许多年，几十万年前的北京周口店猿人，就知道用石材作为工具打击另外的石头，做成狩猎的工具。新疆出土的石碗、石碾、石剑等器具，据考证已经有了至少20万年。而遍及中国与世界大大小小的石雕、石刻及石质建筑更是无计其数。器具、用品、雕刻、建筑等石材实体物品在许多年里人们并没有意识到它需要防护，人们反而认为石头是坚硬无比，对石材的防护甚至是多此一举。
20世纪50年代起，工业金刚石及其超硬材料大规模的工业生产，促使装饰石材加工技术和生产效率快速提升，石材从建筑的基础材料、结构材料、辅助材料，快速转变到装饰材料角色上，人们追求的是石材自然花纹、丰富的色彩、韵味质感及返璞归真的心里感受，为了装饰石材功能尽善尽美、永葆靓丽的光泽、花纹、色彩，防止被其他材料、自然环境破坏，人们就试图研究用各种方法来保护石材，尽量延长石材的使用时间、寿命。包括利用物理、化学、生物的等手段，而化学方法可以说是最有效、最直接，也是最经济的方法。所以说，对于建筑装饰石材来说，使用最多的防护方法与产品，还是化学产品与方法。也可以说，建筑装饰石材的防护，也就是建筑装饰石材的化学防护。石材化学防护产品与技术的出现与应用极大地促进了建筑装饰石材的使用功能的提高，改善了使用的环境，消除了潜在的隐患，提高了建筑装饰石材的社会和经济效益。
而对于近几十年在世界范围内出现人造石系列产品，它也对防护提出了要求，虽然人造石材不像天然石材那么资源短缺，但同样也面临着使用功能、装饰效果、节约成本的需要。所以石材防护也应将人造石材系列纳入防护对象，
由于近些年石材加工技术的提高，后修饰、美化石材的化工产品普及与应用，使得天然石材的品质更加优越，诸如表面致密度、光泽度、几何尺寸、吸水率、耐磨、硬度、耐酸碱性等性能，在常人看几乎和玻璃质（如玻璃、微晶玻璃、铸石）、瓷质（陶瓷、釉面砖、通体砖）、金属质（铝塑板、钛合金）一样，具备坚硬、密实、不透气、耐候的特征。然而，天然石材与上述这些材料的本质区别恰恰就在于它是天生的多孔材料；而上面提到的这些装饰材料则是后天工业化生产的无孔材料。由于天然石材的多孔性特征，决定它的极易吸收、吸附并沉积污染物。如水性污染、油性污染、日用化学品、药品污染，饮食污染等，而破坏其天然美感。这种多孔透气的微观结构，在自然里的许多矿产都有，如其它非金属矿产、植物类等。因此，石材虽然外表坚硬，但仍免不了被侵蚀，这就成为定期防护和维修、清洗后必须要进行防护提供了必要前提。
不同的石材，使用在不同的部位，接触外界污染条件均不同。比如，化学条件下的酸碱、杏耀娱乐测速网址化学药品等；物理条件下的温度、压力、吸水率、热膨胀率、硬度、摩擦力、粗糙度等；自然条件下的风化、日晒、水的干涉等等。这些都有极大地差别，提出对石材定期防护和维修后的防护方法也就千变变万化。比如火烧板、剁斧板等粗面板防护，有时就显得比光面板还重要。因为火烧板加工受到800℃以上的高温灼烧，石材表面形成凹凸起伏的表面，使距表面、浅表面10?15mm的石材颗粒结构已造成损伤，晶体崩碎、氧化，抗压、抗拉、抗弯强度均下降，尤其微裂隙大量增加。而铁质矿物氧化造成石材表面粗糙、酥松，在使用中也更易存留大量污染物、有害物，更易造成渗透性水通道，促使石材内部吸附水份和潮湿气，进一步吸附污染物，腐蚀表面矿物。一些粗面板虽然是用外力或机械加工的，石材的内部结构并不像火烧板那样被高温破坏，但粗面板表面极易驻留、粘贴住污染物和附吸水份，水份在粗糙面的存留往往要比光面石材多和时间长，这些都会促使粗面石材的污染加重和不易清洗。所以，火烧板与粗面板的防护一定意义上讲比光面石材还必要。
当然对石材的防护通常是指对天然石材，对装饰石材中的人造合成石、微晶石等新型人造石系列产品，由于在工业化生产中克服了天然石材的多孔性，其污染的概率程度大幅下降，一般只是进行表面清洁、上光、防护，不须做更深层次的防护处理。
石材防护的理念经过近几年的推广，在国内已得到业内人士认可，石材防护产品、施工技术，施工队伍都有了很大发展，成为石材化工领域中一个重要的组成部分。此外，随着近年工业污染对石质文物中石质建筑、石岩画，雕刻等的加重，用化学方法进行清洗后再防护，已经被文物界认可，并在诸如北京颐和圆汉白玉石栏杆，北京天安门汉白玉拦杆，人民英雄纪念碑汉白玉云台，上海外滩百年西方石质建筑，四川乐山大佛，德国科隆大教堂，意大利比萨斜塔等保护上给予了积极的实践，收到了明显效果。为石材防护开辟了新用途。

2 石材防护剂发展历程及市场