简述石材防护剂质量指标及分析

    石材作为一种具有建筑和装饰双重功能的建筑材料已经被我们应用和发挥的淋漓尽致。如今评价一座建筑或装修的档次高低，石材用量的多少和效果已成为主要标志。但是，随着石材应用的广泛和普及，这种天然材料的缺陷和问题也越来越成为人们关注的焦点，如吸水率高、透水、污染、风化和其他病变等。因此，石材防护及相关产品也应运而生并日益扩大，与石材业发展形成相辅相成，以促使石材应用得尽善尽美，能更长久地保持石材自然色彩。

　　一、石材防护剂的定义和意义

　　《建筑装饰用天然石材防护剂》（JC/T973—2005）中定义防护剂，  “主体成份能够与天然石材有机结合，对石材的外观没有明显改变，有效地降低石材的吸水率，明显提高石材抗污性能，效果在酸碱条件下相对稳定的溶液。另有约定除外”。从以上定义可看出，石材防护剂的作用就是能有效地降低石材吸水率，明显提高石材的抗污染能力。这两个产品的功能指标对于长久保持和体现石材的装饰效果，防止病变和风化，降低繁杂的日常保养工作量具有重要的意义。而质量指标在定义中也充分体现：主体成份与石材有机结合；效果在酸碱条件下相对稳定。这几个规定的意义在于强调了石材防护剂要有长久和稳定的使用效果。

　　二、石材防护剂的质量指标

　　1.石材防护剂的主体和活性成份

　　石材防护和防护剂作为一项成熟的技术和产品应用于石材已经过了较长的不断发展和完善的过程。在当今新技术、新材料不断创新的时代，几乎所有能够引用的技术和材料都有在其中体现。简单地讲，各种石材防护剂主要成份的可分两部分，其一为活性物，在石材防护剂发挥功能性作用，其质量仅占总质量的5%-l5%左右。其二为溶剂，它的作用是将前者溶解其中，然后再起一个媒介的作用，把防护剂中的活性物送入石材内部。

　　毫无疑问，在石材防护剂中起关键作用的还是这些活性物。事实证明，有机硅聚合物是一种理想的和相对完美的石材防护材料，它具有较好的防水性和憎水性，性能稳定，耐化学性能较好，分子尺寸和结构理想，与石材形成有机结合。现在市面上的石材防护剂大多数品种都是以有机聚合物为主体活性成份，如果这些活性成份的配方结构上科学合理的话，这些防护剂应具有这样一些特点：防水性较好，酸碱条件下效果稳定，渗透性较好，与石材有机结合。当然，由于防护剂的配方组成涉及技术和成本等众多因素，各一家各品种的防护剂在性能质量上也会有较大的差异，这些差异主要表现在一些产品的内在质量指标上。

　　有机硅聚合物作为石材防护剂的活性物选择使用也存在着美中不足，其表现在防油性能较差随着氟化学和氟材料技术的渐渐成熟，有机氟聚合物也被应用于石材防护领域，它出色的抗油和抗污染性能及耐化学性使石材防护剂的性能相对趋于完美。但是它的防水性能远远没有有机硅聚合物那么好。因此，人们常把有机氟和有机硅结合起来使用，使石材防护剂既有理想的防水性能又有理想的防污性能。由此，我们可以通过确认石材防护剂的活性物成份来区分产品的防护功能：有机硅产品的防水性较好，有机氟产品的防污性能较好，有机氟硅产品的防水、防污综合性能较好。当然，也并不是所有的有机硅和有机氟石材防护产品的性能是相同的，它与具体使用的有机氟和有机硅聚合物的种类和性能及含量有较大的关系。

　　2.石材防护剂的防水性

　　这是表达石材防护剂性能的一个基本指标，它表示石材防护剂的防水能力，说明石材防护剂涂刷在石材上后使石材吸水率变化的程度，通常用防水性表示。防水性=（防护前石材的吸水率一防护后石材的吸水率）／防护前石材的吸水率X l00%。这个指标越高，说明防护剂的防水性能越好。从现有的材料和技术上看，防水性指标在90%～80%应该是比较好的了。当然，由于石材是透气性材料，而且石材的结构密度差异较大，要做到防水性是l00%也是不现实的。

　　3.石材防护剂的耐碱性

　　这是表达石材防护剂内在品质的关键性指标之一，它表示防护剂涂刷到石材上后，能够抵御碱性物质破坏的能力，也就是石材防护剂在碱性条件下性能的稳定程度，通常用耐碱性表示。耐碱性=（防护前石材的吸水率一防护后石材在碱性溶液里的吸水率）／防护前石材的吸水率×100%。这个指标越高，说明防护剂的耐碱性能越好。由于石材防护剂中活性物遇到碱性物质的破坏所表现出来的稳定性是不同的，而凡石材湿铺后水泥所表现出来的强碱性是长期的，所以这个指标成为选择地面石材防护剂的重要标志。石材防水性与耐碱指标之间的差异越小，说明防护剂的性能在碱性条件下越稳定，防护效果越好，效果保持越长久。

　　4.石材防护剂的耐酸性

　　这是表达石材防护剂内在品质的关键性指标之一，它表示防护剂涂刷到石材上后，能够抵御酸性物质破坏的能力，通常用耐酸性表示。耐酸性=（防护前石材的吸水率一防护后石材在酸性溶液里的吸水率）/防护前石材的吸水率×100%。这个指标越高，说明防护剂的耐酸性能越好。由于石材防护剂中活性物遇到酸性物质的破坏所表现出来的稳定性是不同的，而且石材应用于建筑物的外墙面时酸雨的危害是长期的，清洗施工时使用的清洗剂多数也呈强酸性，所以这个指标成为选则外墙石材防护剂的重要标志。石材防水性与耐酸性指标之间的差异越小，说明防护剂的性能在酸性条件下越稳定，防护效果越好，效果保持越长久。

　　5.石材防护剂的渗透性

　　这是表达石材防护剂内在品质的关键性指标之一，它表示防护剂涂刷在石材上，活性物浸入石材表层的能力。检测这个指标很直观，就是将防护剂在要处理的石材表而上涂刷两遍，24h后将石材敲断，将断面放在水里蘸，表层没有变色的深度就是防护剂在这种石材上的渗透性。这个指标越高，说明防护剂的渗透能力越好，防护层耐磨损耐擦洗的能力越好，效果越长久。防护剂中活性物的含量越高，涂刷遍数越多，则表现出来的渗透性越强。相对来讲，水溶性防护剂的渗透性会差些。

　　6.石材防护剂的有害物质含量

　　这是体现石材防护剂环保程度的主要指标，它表示石材防护剂的活性物和溶剂中对是否有人类和环境产生危害的成分和含量的多少。现行的产品标准JC/T973—2005中对这一指标的规定引用GBl8582中相关标准，通常用苯、甲苯、二甲苯和VOC实测指标和限量指标表述。

　　三、石材防护剂的产品检测和质量指标分析

　　1.完整有效的产品检测报告

　　对于石材防护剂的用户来讲，得到一份欲使用的石材防护剂厂家或指定检测机构提供的相应产品的检测报告是必要的。这份检测报告应具有权威性、完整性和有效性。检测报告权威性是指检测机构的权威性，因为能做这类检测的部门很多，但因其专业性和熟练性，往往同一内容的检测会有差异较大的结果。检测报告的完整性是指石材防护剂产品检测的项目和指标要尽量完整，如果仅做一个防水性检测，那么对于分析和判断石材防护剂的性能和质量没有什么意义。实践证明，石材防护剂的防水性、耐酸性和耐碱性的检测是必要的和不可缺少的。检测报告的有效性是指防护剂送检样品的有效性和检测报告的实效性。送检样品是厂家送检还是用户抽检，都要有相关说明。由于相关产品标准会不断地更新和完整，厂家的产品质量的稳定性等不确定因素，防护剂产品检测报告的时效性和及时性也值得关注。

　　2.石材防护剂质量指标的综合分析

　　得到一份相对完整有效的石材防护产品检测报告，结合在具体石材品种上试用结果做综合判断分析对确保石材防护效果具有重要意义。试用时要重点关注这样几个项日：变色一防护剂是否使石材颜色明显改变？浸泡一在清水或碱性溶液或酸性溶液中浸泡48h或更长时问看石材是否有湿润？渗透性一将试样敲断看防护剂的渗透性。

　　石材防护剂的防水性要结合石材防护剂的耐酸性、耐碱性一起来分析判断才会有意义，否则单以防水性指标高低来断定石材防护剂的质量好坏是不正确的和片面的。石材防护剂的防水性指标越高，耐酸性和耐碱性指标与之相同或接近，说明防护剂的稳定性越好，在酸碱环境中效果保持会长久。否则尽管石材防护剂的防水性指标较高，耐酸性和耐碱性指标较低或相差较大，那么实际应用时这种石材防护的效果就会有问题。举例来说，如果一种石材防护剂的防水性是70%，它的耐碱性是40%，耐酸性是40%，在石材用水泥铺装的情况下，那么唯一有实用价值的防护剂指标就是这个耐碱性40%了，而不是70%。这个例子在实际中经常会发生，因此，仅仅以石材防护剂的防水性或试用时水滴效果或在清水中浸泡来断定防护剂的质量优劣是错误的。实验和实践证明，碱性物质对石材防护剂效果的破坏性是较大的，所以使用中我们一定要重视这个现象，在防护性能选择上，在铺装材料上，在铺装方法上，在使用现场地面或墙面湿度的控制上采取科学有效的方法，才能使石材防护在整个石材应用这个大系统中不出问题。

　　关于石材防护剂的环保性，以防护剂的溶剂是水还是其它溶剂为依据来断定也以偏面的。我们只能说水是最环保的，我们使用石材防护剂的目的是要在石材上达到理想的效果，我们的防护剂研发和生产环节也在追求效果和环保的完美统一。实际上，市场上多数油性防护剂的有害物质含量都在国家标准限量之内，甚至不含有标准限制的物质。