裝飾石材常見的病癥及病因
石材病癥的內(nèi)因主要有兩方面:一是石材天然存在的微孔隙。例如,花崗石主要由石英、長石和云 母組成,其凝固點分別為1720、1100和900度左右, 巖漿凝固成巖石時,它們分別結(jié)晶,自然形成孔隙。
大理石在地質(zhì)的結(jié)晶和重結(jié)晶時也會在顆粒間自然形成孔隙。孔隙越小,毛細作用和表面吸附作用越強。二是 相對復雜的化學成分。石材中有些成分容易與外界環(huán)境發(fā)生作用,產(chǎn)生侵蝕或變異現(xiàn)象。例如,石材的含鐵 量與銹黃斑有直接關(guān)系,鈣質(zhì)成分與吐粉和起殼剝落現(xiàn)象等直接有關(guān)。
石材病癥的外因主要來 自三個方面：大氣、水或水中所含某些物質(zhì)與石材內(nèi)部的一些成分發(fā)生化學或物理作用；周圍環(huán)境某些污 物的滲入或侵蝕,其中環(huán)境污染和酸雨的影響不可小視；開采、切鋸、磨拋、搬運、安裝和維護等施工措 施或使用不當而造成。
下面我們結(jié)合具體病癥說明常見的石材病癥。
銹黃斑：銹斑的形成主要有以下兩個方面：一是自然反應生 成,因為石材的成分中或多或少含有赤鐵礦或硫鐵礦。這些物質(zhì)在潮濕環(huán)境下與空氣接觸很容易被氧化而 生成三氧化二鐵(鐵銹),典型的例子是 “美國白麻”花崗石。二是石材在切鋸、磨拋、搬運、安裝、清理 和使用時有含鐵物質(zhì)殘留、吸附和浸入石材的表面層,以后逐漸擴散和氧化,產(chǎn)生銹黃斑。最典型的例子是 用強酸清洗水泥斑會將碰到的鐵質(zhì)溶解帶入石材微孔,又如與石材接觸的生銹的鐵器會因雨水等的傳遞將 石材染成銹黃色。
有機色斑：其他的含色素的物質(zhì)也會污染石材,典型的如捆綁和包裝石材的草繩、紙板箱等,在受潮 或打濕以后黃色素溶出滲入石材微孔形成黃斑。其他如茶和咖啡溶液、動物的排泄物、生物腐爛液、微生 物的繁殖等都可使石材產(chǎn)生色斑。
水斑與水跡：水斑是指濕痕不干的水斑,主要有兩種：一是
石材直接或間接 地與潮濕或水源相連的情況,例如南方一些濕貼的墻面,尤其是內(nèi)部填土的較潮濕的部位,或是上下方經(jīng)常 有水滲入的部位,都可以看到水濕印。二是因為石材的微孔隙中含有某些易潮解的鹽或堿。鹽堿的來源有 濕法粘貼時的水泥或添加劑、酸雨作用的產(chǎn)物、切鋸和拋光的冷卻液以及安裝的清洗液和護理液等等的帶 入。易潮解的鹽或堿具有較低的水蒸汽壓,他們將吸附水分直至達到與外界水蒸汽壓的平衡,而石材微孔隙 產(chǎn)生的附加壓力(微孔毛細現(xiàn)象)使平衡更加有利于吸附更多的水分,因此不論外界天氣如何,石材表面層的 水總是干不了。
水跡：這里指已經(jīng)干了的類似于水斑的印跡。產(chǎn)生的原因或是濕法粘貼,或是曾經(jīng)滲水,或是其他潮 濕粘液體浸入等原因使石材表面某一區(qū)域較長時間處于濕潤狀態(tài),濕潤的表面更容易吸附灰塵。吸附的污 物會滲入石材微孔隙,即使后來整個石材裝飾面干了,明顯的水斑印跡也會留下。
失光、 溶蝕、起殼剝落、孔洞和吐粉：大理石、石灰石和白云石等含鈣石材,其主要化學成分為碳酸鈣。我國是 一個煤炭生產(chǎn)和消耗的大國。煤炭里所含的硫化物隨著煤炭的燃燒,生成二氧化硫或三氧化硫,二氧化硫在 塵埃中微量重金屬離子的催化下會進一步氧化成為二氧化硫。三氧化硫溶于雨露即為硫酸。酸雨、酸霧和 酸氣會與碳酸鈣反應生成較酥松的硫酸鈣,俗稱石膏。酸性霧氣是使含鈣石材表面失光的主要原因。石膏 是一種水合結(jié)晶膨脹物,在雨水經(jīng)常沖刷到的部位,硫酸鈣膨脹物等被溶解沖掉,形成溶蝕。在雨水難以沖 刷到的部位,酥松的硫酸鈣易吸附灰塵形成黑垢層,當垢層增厚到一定程度,形成癟狀或片狀突起,甚至剝落 。若
石材中含有較多的碳酸鎂,常使碳酸巖石面形成一些小孔洞。另外,某些含鈣石材本身的化學成分就不 太穩(wěn)定,在空氣中二氧化碳和其他酸性氣體以及潮氣的作用下,與上述過程類似的結(jié)晶和水合現(xiàn)象會在石材 內(nèi)部發(fā)生。當石材孔隙的孔徑較大時,膨脹的白色粉體會被擠出,形成“吐粉”現(xiàn)象。
鹽堿班、白華與粉化：鹽堿斑是 鹽類或堿類在石材微孔隙中形成白色固體而在石材表面呈現(xiàn)的斑痕。石材微孔有較強的毛細作用,這使許 多化學物質(zhì)能夠借助于水和潮氣滲入石材并在石材中擴散,隨著石材表面水的蒸發(fā)或與空氣中某些成分接 觸反應,鹽堿結(jié)晶便析出。最常見的例子有:濕貼時水泥中的鹽類或堿 類沿海地區(qū)石材裝飾面上海鹽的析 出,鹽堿地區(qū)墻基角石面鹽堿的析出等等。
