综合分析影响石材再结晶硬化处理的各项因

发布者: 发布时间:2018-1-10 15:34:25 阅读:次 【字体:

   综合分析影响石材再结晶硬化处理的各项因

  引言:石材的晶硬介质目前使用较多的为块、粉、浆、剂、膏等五类,究竟何时选择何种晶硬介质,传统的做法是靠师傅带、凭经验做,所以工程的质量或好或坏,稳定性差。为了解决这个问题,我们结合实际工程专门编制了量化管理、流程化管理手册, 使石材护理工作可以按固定流程操作,变成可复制的东西,使复杂的石材护理工作简单化,取得了良好的经济效益和社会效应。

  作者简介:

  江苏洁天美地环境工程有限公司总经理,中国石材协会石材应用护理委员会资深专家。

  全文涵盖知识点

  一、石材的矿物结构

  二、石材的风化

  三、石材的节理、缝合线、色斑、色线、鸡爪纹、砂眼、孔洞、扫帚花

  四、石材的物理性能(石材的体积密度、石材的吸水率)

  五、石材的化学成分(Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO 的含量)

  六、石材施工研磨的方法

  七、石材施工研磨的结果

  八、石材再结晶硬化时板材的干燥程度

  九、石材再结晶硬化时的环境温度

  十、石材再结晶硬化的方法和结晶硬化材料的选择

  六、石材施工研磨的方法

  (注:#代表砂纸型号,越大越细,越小越粗。)

  通观全国石材整体研磨,现在普遍采用的石材研磨机械,无非是桥式研磨机(牛机)、多头机等这些在整体研磨里都讲过了,再此就不在赘述了。问题最大的是磨料的选择。

  如果我们将石材的整体研磨以磨片为例,分为剪口、整平(30#、50#)、粗磨(150#)、细磨(300#)、精磨(500#)、抛光(1000#、2000#、3000#)四个阶段的话,也有人将石材用柔性抛光片(纤维片、海绵片、BUFF 片等)6000#、10000# 等来抛光石材, 此方法不建议采用。因为我们现在的石材再结晶硬化工艺、方法、材 料已经能保证石材3000# 出光了, 所以完全没有必要将那么高目数的抛光片用于石材的研磨,造成不必要的浪费。常见的有以下几种研磨方式:

  1. 从剪口、整平到整个研磨结束都是用刚性强的磨片研磨石材;

  2. 剪口、整平、粗磨、细磨、精磨用刚性强的磨片,抛光用软性磨片;

  3. 剪口、整平用刚性磨片,粗磨、细磨、精磨、抛光用软性磨片;

  4. 从剪口、整平到整个研磨结束都是用软性磨片。

  上述1、2 种方式,我们认为都是可取的,而3、4 种方式是不可取的。第3 种方式会给粗磨带来一定的困难,难使石材表面的清除殆尽;第4 种方式会使晶粒粗大的石材板面造成凹凸不平,如常见的啡网纹、天女散花、彩云飞、蓝珍珠、啡钻、水磨石等都会产生此种现象。

  另外,细磨的好坏直接影响到研磨石材的回色。跳蝶或用软性磨片研磨,都会使研磨石材的色泽无法恢复,再结晶硬化以后的石材,色泽变淡, 光泽不饱满。这点对深色石材来说尤其如此,如黑金沙等。这是因为剪口、整平、粗磨造成的石材晶粒裂隙在没有细磨的状态下,无法得到很好的恢复,而决定石材颜色的石材表层以下的晶粒结构布满了裂隙,直接反映到我们眼睛里的现象就是石材的色泽变淡,光泽不饱满。

  此外,为保证石材整体研磨的效果(一致性或称均一性),一定要注意整体边缝的处理,一定要做到石材研磨的量化管理。

  结论:

  1. 尽量采用刚性磨料做石材的整体研磨;

  2. 施工时要做到不跳号, 不漏磨, 以及边缝的处理, 石材研磨的量化管理。

  七、石材施工研磨的结果

  学过管理的人都知道结果是过程的产物,有什么样的过程就有什么样的结果。好的石材护理有赖于制定施工作业指导书、做好施工日志、有专职人员检查、签字,每道工序完成的标准达标才能进入下道工序,而不是想当然或老板说了算(如开缝、补胶、50# 升碟等)。黑金沙、金香玉等深色系列石材的研磨就能考验一支研磨队伍水平。其实深色系列石材研磨不好的施工队伍,对淡色系列石材一样研磨不好,关键是淡色系列石材研磨的磨痕(划痕)不易被我们肉眼所观察到而已。

  案例分析

  南京某大厦采用山东白麻做石材整体研磨,可是研磨结束以后,再结晶硬化效果出不来,地面抛不亮。他们的员工打电话向笔者咨询了缘由。如山东白麻整体研磨有没有做石材防护,防护以后养生多长时间,现在研磨后的地面有没有湿痕或水斑, 现在研磨到多少目数,研磨完了,地面实际测量的光泽度是多少,选择什么结晶硬化剂在做地面石材的再结晶硬化处理,等等。

  根据对方的描述,笔者判断可能是地面石材研磨不到位造成的。可是对方一口咬定石材研磨没有问题。没有办法,只好让一位员工去了他们的工地。在工地上,用对方原有的机器设备、原来的磨片, 由对方的工人按照我们告诉的方法操作,从300# 开始,500#、1000#、2000#,再用他原来选择的石材结晶硬化剂,效果出来了。实践证明:对白麻系列(山东白麻、福建白麻、美国白麻、金丝白麻等) 花岗石来说,石材的再结晶硬化的效果不好,60% 是由于石材整体研磨不过关所造成的,其余的40% 是由于石材结晶硬化剂的选择,石材再结晶硬化的方式、方法等原因造成的。

  由此可见,石材整体研磨对于石材再结晶硬化的影响是至关重要的,甚至决定了某种石材的石材再结晶硬化的效果。

  结论:

  1. 施工要有计划、记录、检查;

  2. 每道工序的计划、记录、检查积累的效应就是整个石材整体研磨的结果。有个达标的结果, 做好石材再结晶硬化就是一个必然的产物。

  八、石材再结晶硬化时板材的干燥程度

  石材再结晶硬化时,石材不干燥会出现的问题是:泛碱、水斑、翘起、黑缝、补胶脱落、锈黄以及石材抛不亮,等等。这点希望读者想一想,自己做过的工程是不是这样?有没有为此返工过?

  做过工程的同行都知道,研磨的地面常常会出现泛碱、水斑、翘起、黑缝、补胶脱落、锈黄以及石材抛不亮等情况,究其根本原因, 就是施工时石材的防护没有做,或者做了而没有做好。要杜绝这些毛病就一定要做好整体研磨前的石材防护工作。

  下面是施工的一般步骤:

  1. 干磨。目的是去除石材表面的防护层、氧化层、老化层,舒张石材毛孔,利于石材防护剂的渗入。要注意的是:磨片与机器设备的选择,磨片应选择6000 转/ 分钟的硬质磨片;机器选择圆盘晶面机即可。

  2. 清理工作面、涂刷石材防护剂。目的是清洁工作面层,保证石材防护剂的有效渗透,防止石材研磨过程中研磨的水进入到石材中,引起石材的污染与石材的病变。要注意的是:清理工作面要用干法清理。如:先用带有静电除尘剂的尘推推去研磨时散落的粉尘,再用吸尘器吸净微尘;涂刷石材防护剂,要注意的是:考虑兼容、因材选料、均匀足量、充分养生。

  这里要说明的是,在石材的整体研磨过程中, 究竟要做几遍石材防护不是谁说了算的问题,而是要根据以下因素综合考虑决定:(1)施工时的环境(如是否近水源,石材是否已做过防护);(2)施工的气候(空气干湿程度、温差的大小);(3)施工的石材(石材的吸水率、石材的缝合线的疏密、石材的颜色)等。

  3. 切缝、补缝。目的是清理、修补石材板块的自然缝隙。要注意的是,切缝要依缝选片;补缝要用胶调色,并适量加入透明胶以增加补缝用胶的黏结力。

  4. 待石材防护剂养生期到后,开始石材的剪口整平工作,目的是剪口整平。要注意的是,石材防护剂的养生期(常温为48 小时,温度每下降10℃ 石材防护剂养护要延长2~3 倍时间)养护时间一定要充分;剪口整平要依据石材选择磨料、依据石材铺贴的高低落差及石材的软硬程度,选择起始磨料的目数;起始研磨时,一定要注意离墙、离边角要有一定的距离,这个距离一般为10~15 厘米(工地上考虑到工人对10~15 厘米掌握存在的偏差,我们提出了离墙一只脚);另外研磨时一定要选择合适的研磨方法,保证石材整体的平整度。切忌只沿缝整平的做法。剪口整平完成到整个工作面的90% 即可进入下一道工序的研磨。

  5.150# 的研磨。目的是消除上道工序的划痕, 修补石材板面,治理石材病症,涂刷石材防护剂增强防护作用。要注意的是:除消除上道工序的划痕工作必做以外,其余的各项,有就做没有就不做。

  6.300# 的研磨。目的是消除上道工序的划痕; 磨透石材,使石材表面下决定亮度和颜色的粒状结构得以整理恢复,利于石材研磨表层的回色。要注意的是:300# 的研磨不是可有可无的,是至关重要的研磨步骤,它决定了石材颜色的恢复、石材清晰度的清亮、石材通透性的透彻。所以300# 的研磨一定要采用刚性强的磨料进行施工。

  7.500# 的研磨。目的是研磨的承上启下过程、整理过程,结束磨料的研磨,为磨料的抛光提供工作面。要注意的是1000#、2000#、3000# 的研磨: 此三道是磨料的抛光,这三道研磨光泽度的好坏会严重影响到以后石材再结晶硬化处理的效果,所以要选择好磨料。值得一提的是,一般大理石、人造罗马岗石研磨1000# 后就可进行石材的再结晶硬化处理,而其他石材则要进行到2000# 或3000# 才能进行石材的再结晶硬化处理。

  8. 涂刷石材防护剂、做石材的再结晶硬化处理。涂刷石材防护剂要注意防止“雨滴现象”的产生, 淡色系列石材尤为重要。

  9. 交验。

  不干燥的石材做再结晶硬化不亮的原因是:

  1. 结晶硬化剂被水汽稀释, 再结晶硬化作用减弱;

  2. 再结晶硬化温度上不来, 形成不了再结晶硬化层(抛光层) ;

  3. 水有Rehbinder 效应, 会软化石材, 阻碍石材再结晶硬化层的形成。另外水汽会因抛光材料选择不当而引起石材的黑变、黄变。

  九、石材再结晶硬化时的环境温度

  石材再结晶硬化时的环境温度对石材再结晶硬化的效果是非常重要的,这点常常被大多数同行所忽视。讲两个现实的例子。2014 年2 月底,无锡有家大剧院委托我们的同行做石材的再结晶硬化处理,因为2 月的江南公共场所都开着空调,这家大剧院也不例外,所不同的是他们采用的是地暖供暖。晚上散场之后,这家维保人员进入剧院的现场施工。可不知为什么地面怎么也抛不亮,而且越抛越毛。这是为什么?地面温度太高,晶硬剂反应速度过快。一般以常温为基准,温度每升高10℃, 化学反应速度加快2~3 倍时间。也就是说晶硬剂喷在养护地面上,根本没有抛光的时间就已经反应掉了。也许有的同行曾经碰到过这样的事情,在炎热的夏季,有落地玻璃的大厅当太阳光线直射进来照射在地面上的时候,我们恰好在做再结晶硬化时就是这样。

  第二个例子,2014 年冬天,一家同行在北京某酒店做再结晶硬化施工,下午5 点左右做到了酒店的门口转门处,当时的温度在-10℃左右,当结晶硬化剂喷在地面上以后,石材怎么也抛不亮,多喷些也不行。这是为什么?是因为以常温为基准, 温度每下降10℃,化学反应速度将延长2~3 倍的时间。影响化学反应速率的因素分为主要因素和外界因素两种。其中,主要因素是反应物本身的性质; 外界因素包括温度、浓度、压强、催化剂、光、激光、反应物颗粒大小、反应物之间的接触面积和反应物状态。由此我们可以联想到冬季石材的防护,在冬季做石材的防护时一定要注意养生期,延长石材养生期是石材防护成败的关键。

  通过以上两个例子能够说明,环境温度的高低对我们进行石材的再结晶硬化处理是有影响的,所以一定要引起重视。

  结论:

  1. 环境温度对石材的再结晶硬化有影响;

  2. 一般我们结晶硬化剂的使用对环境温度的要求是: 5℃以上, 30℃以下。

  十、石材再结晶硬化时的方法和结晶硬化材料的选择

  为了保证石材整体研磨及石材再结晶硬化处理的五度、五性、四感,即石材施工以后,石材表面的平整度、光泽度、清晰度、止滑度、色饱和度; 一致性、通透性、浸润性、耐磨性、耐候性;层次感、立体感、视觉感、悦目感,我们一定要积极推行石材整体研磨的量化施工,最大限度地消除人为因素对石材整体研磨质量的影响。石材再结晶硬化处理一定要采用多遍次叠加的方式进行,原则上硬度越高的石材再结晶硬化的遍数要求越多。

  根据石材理化性能表中的化学成分以及石材的岩性来选择石材晶硬介质,如碳酸盐、硅酸盐; 碳酸盐中的钙含量、镁含量、铝含量,等等。

  在具体操作时,针对块、粉、膏等介质的应用, 为提高生产效率可以用多头多盘研磨机械或高速抛光机来操作;浆、剂用普通晶面机来操作为宜,尤其是高速抛光机械的使用,我们还在摸索和探求之中,这里不做深究。

  用多头、多盘研磨机械操作块、粉、膏时,一定要注意盘头夹具的选择、机械转速的使用,以及每道抛光部位、边角部位的收口问题。也可以先用多头、多盘研磨机械做石材的再结晶硬化处理,然后再更换普通晶面机来解决这些问题。另外最好选择有导向轮的多头、多盘研磨来做石材再结晶硬化, 这样施工出来的效果会更好些。

  石材的晶硬介质目前使用较多的为块、粉、浆、剂、膏等五类,究竟何时选择何种晶硬介质,传统的做法是靠师傅带、凭经验做,所以工程的质量或好或坏,稳定性差。为了解决这个问题,我们结合实际工程专门编制了量化管理、流程化管理手册, 使石材护理工作可以按固定流程操作,变成可复制的东西,使复杂的石材护理工作简单化,取得了良好的经济效益和社会效应。

  对于石材的再结晶硬化处理,我们还提出了一个多介质运用、多遍数叠加的问题,量变是基础,质变是结果,只有再结晶硬化遍数的变化,才会有工作面实际的变化。

  结论:

  1. 要根据石材的岩性和石材的理化性能表来选择石材再结晶硬化的晶硬介质;

  2. 要掌握各种机型在工作中运用;

  3. 树立起多介质运用、多遍叠加的观念。

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