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什么是石材除污防護修復(fù)技術(shù)?建筑物內(nèi)外及地面裝修廣泛使用大理石、花崗石等材質(zhì)的板材。但經(jīng)長時間使用后，其表面易被污染，損害建筑物的美觀。而污染的主要原因是含有雜物的水滲透滲出到表面所致。由于滲透物質(zhì)主要由水構(gòu)成，使水蒸發(fā)便可基本除去污染，譬如用煤氣加熱器加熱除去石材表面的污染。但這種方法只能除去石材表層滲透物質(zhì)，數(shù)小時后，內(nèi)層又會滲出新的滲透物質(zhì)，再次引起污染。還有幾種除污方法是在污染石材的表層開設(shè)風(fēng)道，供人風(fēng)除去石材內(nèi)部的滲透物質(zhì)或用吸水性聚合物除去滲透物質(zhì)，但使用效果都不很理想。針對上述現(xiàn)狀，海外一公司新近發(fā)明了一種石材除污防護修復(fù)處理技術(shù)，有效解決了由石材內(nèi)層引起的污染問題。
該除污防護技術(shù)的要點是：
1.用遠紅外線加熱器放射遠紅外線，對由內(nèi)層引起的污染石材進行加熱處理，蒸發(fā)除去滲透物質(zhì)，此時若石材底部的滲透物質(zhì)進一步滲透到內(nèi)部，需在蒸發(fā)速度快于滲透速度的條件下進行加熱處理，確保除去石材內(nèi)部的滲透物質(zhì);
2.為了防止已除去滲透物質(zhì)的石材此后再滲出滲透物質(zhì)，進行防水處理即在其表面涂以從有機硅化合物為主要成分的滲透型防水劑，使其滲透石材內(nèi)部的顆粒間隙。下面借助各示意圖對該除污防護處理技術(shù)作進一步詳述。
在石材表面從一定距離，用遠紅外線加熱器照射遠紅外線。照射石材的遠紅外線波長一般為2.5-100/um，但為了使石材保持良好的吸收效率，最好為2.5- 25/um。所用遠紅外線加熱器在所需波長區(qū)域內(nèi)應(yīng)具有高放射特性。
在2.5-15/um波長區(qū)域內(nèi)，達到0.85左右的高放射率。遠紅外線加熱器的發(fā)熱量、加熱器與石材的放射距離、遠紅外線放射時間以及對石材加溫溫度等工藝參數(shù)根據(jù)石材厚度及其污染程度，在使石材中含有的滲透物質(zhì)以及由廢材再次浸入石材的滲透物質(zhì)充分蒸發(fā)，而且又不損傷石材的條件下選定。
譬如，就內(nèi)部水分處于飽和狀態(tài)，厚度又為25-30mm的石材而言，石材面積約為0.5m2時，以10- 30cm的間距，用發(fā)熱量為0.3-5kW的遠紅外線加熱器，照射遠紅外線0.5~th，使石材表面溫度達到75～95℃為宜，這既不損傷石材，又除去石材內(nèi)部的水份。不過由于在施工現(xiàn)場，通常在除去石材自身含有的滲透物質(zhì)的同時，來自廢材或地下的滲透物質(zhì)還會不斷浸入石材內(nèi)部，此時需要在蒸發(fā)速度快于滲透速度的條件下進行加熱。由于底材部位與地下的狀況以及滲透物質(zhì)的滲透路徑隨石材施工的建筑部位不同而變化，因此應(yīng)根據(jù)以下不同建筑部位適當調(diào)整對石材除污的加溫條件和方法。
1對鋪貼于外墻石材的污染及其除污方法
該污染多數(shù)因屋面防水和門窗安裝過程中密封不良，浸入雨水，并蓄存于外墻石材底面的背襯材內(nèi)，隨即由石材底層浸入內(nèi)部，再滲出到表面所致。除污方法是先用切削工具除去被污染石材的砌縫密封材，使其保持良好的透氣性，再用遠紅外線加熱器照射遠紅外線，使?jié)B透物質(zhì)充分蒸發(fā)。采用該方法，在上述同樣的加熱條件下，用遠紅外線照射1~ 2.5h，可除去蓄存于背襯材中的滲透物質(zhì)。
2地面裝飾石材的污染及其除污方法
該污染主要來自鋪貼施工中砂漿底層、地下水涌或澆灌花木的水份由石材底面浸入內(nèi)部，再滲出到表面所致。在鋪貼地面裝飾石材后，因場地原因，有時地下會涌出大量滲透物質(zhì)。這種情況下，需要按以下條件進行加熱處理：所用遠紅外線加熱器發(fā)熱量為3- 12.5kW/㎡石材，遠紅外線照射時間2-4h，滲透物質(zhì)蒸發(fā)速度要快于滲透速度。但此時應(yīng)注意加熱量不要過大，加熱時間不要過長，以免損傷石材。
3地面與墻面接合處裝飾石材的污染及其除污方法
該污染的主要原因被認為與地面石材的污染相同。不過石材接合處的地面與墻面部位滲透物質(zhì)浸入狀況有所不同。就接合處的地面部位而言，滲透物質(zhì)浸入狀況與上述地面裝飾狀況相同，因此可采用同樣的加熱條件。而就接合處的墻面部位而言，考慮到底材部位浸入的滲透物質(zhì)較少，遠紅外線發(fā)熱量以0.35- 5kW/0.5㎡石材為佳，所需加熱時間0.5-1.5h。
在對污染石材進行加熱處理除去滲透物質(zhì)后，為了防止?jié)B透物質(zhì)再次滲出，可進行防水處理。若來自底材部位的滲透物質(zhì)不可能再浸入石材內(nèi)部，也可不做防水處理。
防水處理是石材內(nèi)形成防水層。而該防水層是在石材內(nèi)顆粒間隙浸透防水劑而形成。由于在石材中顆粒間含有微細間隙，當防水劑浸透其間隙時，一方面間隙不會被封閉，僅是間隙內(nèi)表面被防水劑浸覆，使其內(nèi)表面對水的潤濕性降低，水份因表面張力不能通過間隙，一方面由于間隙未被封閉，氣體可以通過間隙，因此該防水層不僅使石材保持透氣性，還具有防水性，既防止?jié)B透物質(zhì)從石材表層滲出，又使石材和底材內(nèi)殘留的蒸氣由石材內(nèi)部釋放到外部。該防水層使用的是可在石材內(nèi)顆粒間浸透的浸透型防水劑，其中以使用以烷氧基硅烷為主要成分的防水劑為佳。
防水處理方法是在石材表面涂以浸透型防水劑，使其充分浸入石材內(nèi)部，然后除去溶劑，形成防水層。防水劑的理想浸透深度為3- 5mm。該除污防護修復(fù)處理技術(shù)能除去的滲透物質(zhì)不僅是水份，也包括經(jīng)蒸發(fā)能除去的其他污染物質(zhì)。該技術(shù)不僅適用于大理石、花崗石、石灰石、砂巖等裝飾石材，也適用于具有吸水性的瓷磚、砌塊等。
