近年來由于自然環(huán)境的惡化，塵埃、工業(yè)廢氣、汽機車廢氣、酸雨以及其他的污染物，對石材極易造成污染，引發(fā)石材病變問題。一般來說經(jīng)常碰到的問題有：石材外墻滲水、白華、銹斑、污斑、水斑（跡）、油斑、施工材料的污染、風(fēng)化、老化，以及人員出入造成光澤磨損等等。本文為您介紹石材病變之一——水斑（跡）的形成、治理和預(yù)防。

一、成因原理

    作為建筑裝飾石材的頑癥，水斑或水跡主要指在已經(jīng)裝飾的石材表面上的濕痕或類似濕痕的斑痕印跡等，其主要特點是這些濕痕總是不干；或者不易徹底干燥；或者總使人覺得有水潤濕的痕跡，即使陽光照射或用火烘烤，過后仍然是濕痕依舊。石材水斑或水跡的成因從形成條件分析與石材本身的性質(zhì)，周圍的環(huán)境，以及安裝施工的方法等都有關(guān)。石材具有很多微孔隙，即屬于微孔隙材料，大多一。石材還是親水的，能夠自動吸附水份和傳遞濕氣。裝飾石材表面上呈現(xiàn)的水斑或水跡從形成機理上分析，主要有四種： 

    第一種是石材直接或間接地與潮濕或與水源相連的情況．例如南方的一些彼鄰潮濕的地面和墻面，或是附近經(jīng)常有水滲出的部位等，經(jīng)?？梢钥吹绞p隙附近石面上的水濕印跡。 

    第二種是因為石材內(nèi)部或表層的微孔隙中含有某些鹽或堿。這些鹽或堿往往是粘貼后隨著石材表面水份的蒸發(fā)，后續(xù)水份的不斷向外補充而將鹽堿集中于石材表面層的。鹽堿形成的水斑有兩類，一類是一些易潮解的鹽或堿，它們具有較低的水蒸氣壓，故會吸水份直至達(dá)到與外界水蒸氣壓的平衡，而石材微孔隙產(chǎn)生的附加壓力(微孔毛細(xì)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，石材表面水總是干不了。另一類是一些鹽的半透明的結(jié)晶體，它們占據(jù)在石材微孔隙中，使表面光的反射率發(fā)生變化，粗看起來很像是石材被潤濕了。 
    石材表面層鹽堿的來源主要有：① 濕法粘貼時水泥、泥灰漿或添加劑的鹽堿成分；②附近泥土或地下水中隨水份而遷移來的可溶性鹽堿；③ 環(huán)境污染或酸雨作用后的沉積物；④ 石材在開采、加工、搬運和露天存放時帶入的鹽堿，如切鋸和拋光的冷卻液等；⑤石材安裝后的清洗液和護(hù)理液等的帶入。

    第三種是由石材本身礦物原因形成的水斑。除了石材本身所含的一些可溶性鹽和不穩(wěn)定化學(xué)物質(zhì)外，有些石材的內(nèi)部還含有包裹體，這種包裹體是巖石在形成過程中所“捕獲” 的外來物質(zhì)，它們可能以氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)形式存在。當(dāng)巖石切開后，這些有的會逐漸擴散開來形成斑痕，有的斑痕只是使局部色澤稍暗，很像水的濕痕。 

    第四種是已經(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，或是裝飾面下的潮氣，或是其他潮濕粘滯體浸入等原因使石材裝飾面某一區(qū)域在較長時間中處于濕潤狀態(tài)。濕潤的表面比干燥的表面更容易吸附灰塵，吸附的污物經(jīng)過一段時間會滲入石材表層的微孔隙，即使后來整個裝飾面干了，由污物表現(xiàn)出來的水斑的印跡也會留下。 

    在上述四種水斑(或水跡)，對石材危害最大的是第二種，即可溶性鹽堿的存在。鹽結(jié)晶破壞(也稱鹽風(fēng)化)已經(jīng)被認(rèn)為是損壞石質(zhì)建筑和石質(zhì)文物的最主要的威脅。

水斑（跡）可能的產(chǎn)生途徑

    1、石材品種不同； 發(fā)生水斑(漬)不干的石材以白色一淺色石材居多，花崗石材居多。以灰白色花崗石材為例；其特點是中酸性巖漿巖、結(jié)晶程度較高、晶體之間的微裂隙豐富，吸水率較高，各種金屬類礦物含量也比較高?；谶@些特點，在濕鋪方式安裝時，水泥中的堿性物質(zhì)被水份帶入石材內(nèi)的量就相對較大，易與石材中的金屬類礦物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成礬類，鹽類的所謂水結(jié)晶體，存在于巖石的解理間與晶體裂隙間，在正常情況下很難蒸發(fā)干燥，使石材長期呈現(xiàn)水浸狀態(tài)形象。

    2、防護(hù)劑使用方法或使用品種選擇不當(dāng)。市面上防護(hù)劑品種很多，應(yīng)針對不同石材，不同使用部位，不同鋪裝方法，來選用不同的防護(hù)劑，這一點往往被忽視。更為重要的是施工方法和使用量的合理選擇，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)同一建筑區(qū)域內(nèi)立面或地面，在使用同樣石材(基至是同一架大板) 、同樣水泥、沙子的施工條件下，在甚至是同一塊石材上出現(xiàn)不同的水斑(漬)不干表象， 即有的石材干，有的濕。這種情況基本上是使用了石材防護(hù)劑而又沒有認(rèn)真按使用要求操作的結(jié)果，在防護(hù)劑使用量、和涂刷均勻度上有很大差異。按使用要求配比足夠，并涂刷均勻的石材，很快干燥。反之，則容易出現(xiàn)水斑(漬)不干現(xiàn)象。

    3、石材鋪裝時水泥，沙子的選擇和用水量的控制對水斑和石材泛黃也有很大的影響。我們曾遇到使用白水泥、白沙子、鋪裝淺色石材，結(jié)果是水斑，石材泛黃大面積出現(xiàn)，經(jīng)多次治理才基本恢復(fù)原狀。在施工中對水泥含堿量、含錳量、含鐵量、沙子的含土量(含雜質(zhì)量) 、水的多少，都是應(yīng)嚴(yán)格控制的。否則必然會使石材受到不同程序的浸漫性污染。


二、出現(xiàn)水斑（漬)的治理方法

    首先要分清是什么原因造成的水斑(漬)不干。如果在石村下面，存在大量的水(如：鋪裝完成后，用切割機加水切地面；在鋪裝前地面飽含水份；安裝后由拼縫間滲進(jìn)大量水等)，使本應(yīng)是干燥的峰窩狀的水泥鋪層呈水飽和狀態(tài)，對這種地面應(yīng)該采用風(fēng)干的方法，或經(jīng)過較長時間的自然干燥，使鋪層水泥中的水份蒸發(fā)掉，再對石材本身進(jìn)行治理。如果此時盲目用化學(xué)藥品清洗，往往會加重浸漫現(xiàn)象。原因很簡單，清洗是要用水的，而水永遠(yuǎn)洗不掉水，只有蒸發(fā)才是合理的。有人采用加溫的方法，如果采用熱風(fēng)吹干方式是可以的，但也不宜大面積應(yīng)用很多； 而采用火燒，燈烤等方法，其效果都是不理想的，這類方法都是能迅速提高石材表面溫度而無法長久的增加水泥鋪層的溫度，對水的蒸發(fā)作用不會太明顯，而負(fù)作用卻很大。由于急速加溫會使石材彭脹，與水泥鋪層分層造成空鼓現(xiàn)象，有時還會造成石材翹屈，產(chǎn)生剪口，后果很難人為控制，建議不采用。

    根據(jù)我們的治理經(jīng)驗，對淺色花崗石材的相關(guān)污染在了解清楚(通過調(diào)查和詳細(xì)分析是可以了解清楚的)水泥鋪層確實不是水飽和狀態(tài)的情況下，可以選用合適的花崗石清洗劑按l：1比例兌入CHJ大理石深層清洗劑，再按l：1兌入清水，使用重型洗刷機全面清洗，使化學(xué)藥水進(jìn)入石材分解晶體裂隙與解理間水結(jié)晶和金屬鹽類結(jié)晶，在半小時～2小時內(nèi)用清水洗清。此方法要注意兩點，第一是石材拼縫處不可漏進(jìn)過多的化學(xué)藥水(如果量很小可以不計較)，以免蝕傷水泥層；第二是清水清洗后，必須及時吸干，不可漏進(jìn)石材拼縫內(nèi)，增加水泥鋪層的水含量。這種方法的原理也很簡單：在破壞石材晶體裂隙和解理間的水結(jié)晶，金屬鹽的同時，產(chǎn)生微爆作用打開了石材的通氣道，加快了水份的蒸發(fā)，石材被蒸掉水份而干燥的，而不是被洗干的。這種方法一般在幾小時內(nèi)就有進(jìn)一步表面效果原因：3—7天內(nèi)有明顯效果。如果有效果，而又沒能完全消除，就要進(jìn)一步分析兩方面原因：一是水泥鋪層內(nèi)含水是否過高? 二是化學(xué)藥水使用量是否不夠?要做第二次。
對于不同成因的水斑(或水跡)，其清除方法各不相同：第一種需要去除潮濕或切斷水源；第二種需要清除微孔隙中的鹽或堿；第三種和第四種需要清除成色物質(zhì)或暗色物質(zhì)。在四種水斑(或水跡)中最常見的是第二種和第四種。本文也主要針對這兩種水斑(或水跡)的清除方法進(jìn)行討論。 

    目前，國外有關(guān)水斑(或水跡)清除方法的研究非常少，能找到的有： 

    (1)史林-薩里在美國專利中提到了一種清除硬表面上水跡和礦物沉淀的方法，主要是應(yīng)用礦物酸、潤滑劑和增稠劑的粘滯性流體對硬表面進(jìn)行清洗。礦物酸的作用是除去斑跡，如鈣鹽和沉淀的金屬氧化物，較好的濃度為31％ 一37％wt。潤滑劑選自甘油或礦物油，此成分可以提高組分的分散性，其較好的濃度為15％ ～30wt。增稠劑可用明膠或氧化硅，或者它們的混合物，其濃度范圍為總組成重量3～16％wt，為了達(dá)到可流動且具一定粘性的效果，最后組成的粘度范圍應(yīng)為1．73—76000厘泊。另外，還可以加上分散劑或抗絮凝劑，例如采用十八烷懸浮體的表面活性劑。當(dāng)使用膠態(tài)氧化硅時，需考慮粒子的大小和對粘度的影響，粒子的大小最好為0．3—0．5微米。如果溶液不穩(wěn)定，可利用一種或多種分散劑或抗絮凝劑的混合物，分散劑或抗絮凝劑的用量約為總重量的4o％或更少一些。其他有關(guān)組分也可加入，包括染料、香料、溶劑或酶。這些溶劑或酶的加入有利于污垢混合物的溶解，據(jù)稱此發(fā)明可高效、便利、快速地清洗多孔和無孔硬表面的污垢等。當(dāng)組成在高粘度的情況下，如76000厘泊時，清洗劑變?yōu)槟z凝體。這十分便于豎直的，有角度的，或倒置的硬表面的清洗。  

    (2)彼得-查瑞里在另一美國專利中介紹了一種去除水污斑的漂白清洗劑，據(jù)稱它可以清除墻壁及天花板上的污垢，并且只需要將清洗劑噴灑或涂擦在污斑表面即可，不需過多擦拭表面。此清洗劑為粉狀 使用時與水混合，形成含溶質(zhì)3～8wt％ 的水溶液。粉狀體的配方為：漂白劑60～80wt％ ，表面活性劑0．1～10wt％ ，水溶性陰離子聚合物0．1～10wt％ ，其他惰性成分為5～40wt％ 

    (3)秀戎雅農(nóng)在日本專利中介紹了一種清洗混凝土，石材，磚瓦等硬表面上的污斑的清洗劑。這是一種水性清洗劑，組成包括混合酸5～25wt％ (其中也提到了水斑)，脂肪酸0 03～1wt％ ，烷基醚0．2～5wt％ ，氯化銨5～40wt％ 。 

    (4)海絨-德馬等在日本專利中介紹了一種泡沫清洗劑，用于清洗硬表面上的水垢類污物，尤其是浴室與廁所里的無機污濁物，廚房里的合成污物等，據(jù)稱清洗后有長時間的保護(hù)能力，配方包括：絲氨酸或其鹽0．1～30wt％ ，可溶于水的溶劑0 1～50wt％  

    (5)屋太倪等在日本專利中介紹了一種能驅(qū)除水跡的清洗劑，據(jù)稱可以清洗陶制品表面的水污斑。其配方比較簡單，主要為一氯甲烷、異丙醇等組分的混臺溶劑。一氯甲烷與異丙醇兩者的重量比為9O～65。對能找到的一些配方以及一些國外進(jìn)口的產(chǎn)品我們進(jìn)行了實驗驗證，結(jié)果發(fā)現(xiàn)有的配方和產(chǎn)品根本無效，有的配方和產(chǎn)品稍有一些效果。 
     現(xiàn)在一種復(fù)配型的石材水斑清除劑(ZDF25)已經(jīng)研究出來。它是一種符合環(huán)保要求的水溶液，目前已經(jīng)用到了一些清洗工程中。它對于鹽堿型和污垢型的水斑或水跡，即上面提到的第二種水斑都有較好的清除效果。

三、預(yù)防石材水斑(漬)污染的建議 

    根據(jù)水斑的四種成因，常用的施工前的預(yù)防措施主要有以下幾種：  

      (1)由于石材是親水的微孔隙材料，會自動吸水和傳遞濕汽。注意阻斷水源、隔離潮濕和及時排水是石材裝飾工程必須首先考的問題； 

      (2)填塞石材底部的毛細(xì)孔，作石底防護(hù)，以達(dá)到阻斷水泥、沙漿或褥加劑中鹽堿成分，以及附近泥土或地下水中的可溶性鹽堿滲入石材。石底防護(hù)劑成分主要為有機高分子樹脂或無機膠體，并且多數(shù)是成膜型材料；  

      (3)對石材的正面和側(cè)面作表面防護(hù)(防水)處理，以避免因施工、環(huán)境污染、及清潔護(hù)理等原因帶人的鹽堿或污物。常用的表面防護(hù)劑大多數(shù)為硅或氟的(有機或無機)化合物，具有一定的滲透性和憎水性，并且多數(shù)無明顯膜層，有一定的透氣性；

      (4)選用化學(xué)成分穩(wěn)定的石材，以避免由于石材礦物成分變化而產(chǎn)生斑痕。 

 具體實施方法： 

    1、認(rèn)真選好防護(hù)劑，我們建議可使用CHJ硅氧水性防護(hù)劑并加CHJ石材底面防護(hù)劑，如有條件，可用這兩種防護(hù)劑處理好石材底面和側(cè)面，留著正面不做，等石材完全干燥并清潔后在正面做CHJ8765復(fù)合防污劑處理。同時，要堅持一個原則：要做石材防護(hù)就認(rèn)真按操作方法、使用方法做好，否則不如不做。

    2、選擇好水泥、沙子，盡量選擇大水泥生產(chǎn)企業(yè)名牌產(chǎn)品(小水泥往往生產(chǎn)單位產(chǎn)品各種雜質(zhì)是不受控制的) ；盡量選擇硅酸鹽水泥，如非選用硫鋁酸鹽(白水泥)不可，應(yīng)選用特級白水泥， 因只有這個級別的白水泥的錳，鐵含量是受控制的。沙子，盡量選擇水洗沙，有些直采沙的雜質(zhì)量高得不可想象，其被水浸出的色素及雜質(zhì)一定會被帶入石材并污染石材。

    3、嚴(yán)格控制用水量濕法鋪裝石材實際上是半干法鋪裝，而有些鋪裝工作在最后淋灰漿時，不進(jìn)行控制，使本應(yīng)半干的水泥沙漿成為濕沙獎，更有些鋪裝是到最后直接淋水，就更不可行了，過多的水份，對石材本身就有造成污染的可能性。建議采用石材底面括漿法，即用齒狀括板括漿，即可保持刮漿定量(有利于平整度)，又可減少水份，減少石材被污染的原因，提高裝修質(zhì)量。