高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石加工質(zhì)量問(wèn)題及建議

李浩輝

（廣州市建筑科學(xué)研究院集團(tuán)有限公司，廣東廣州 510440；廣東原創(chuàng)新材料科技有限公司，廣東清遠(yuǎn) 531000）

0 引言

無(wú)機(jī)人造石是以石材碎料、粉體為主要骨料，以無(wú)機(jī)膠凝材料為主要黏合劑，經(jīng)加工而成的人造石板材[1]。高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石由于集陶瓷的耐久性、傳統(tǒng)有機(jī)人造石的裝飾性、天然石材的品質(zhì)于一體的新型建筑材料，可廣泛應(yīng)用于公共建筑與家庭裝飾裝修，且可用于特殊環(huán)境的工程如高溫環(huán)境等。目前高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石已在國(guó)內(nèi)商場(chǎng)，別墅，寫字樓等各種場(chǎng)景得到推廣應(yīng)用，并取得了不錯(cuò)的整體呈現(xiàn)效果[2]。

由于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的廠家較少，專門針對(duì)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石加工研發(fā)的設(shè)備也很少。因此高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石后續(xù)加工均采用天然大理石或有機(jī)人造石的加工方式和加工設(shè)備，但因高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石與傳統(tǒng)的天然大理石，有機(jī)人造石等存在較有差別的理化特點(diǎn)，導(dǎo)致高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石在后續(xù)的成品加工過(guò)程中出現(xiàn)各種各樣的質(zhì)量問(wèn)題，影響高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石產(chǎn)品的整體呈現(xiàn)效果。本文針對(duì)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的加工，列舉在加工和施工過(guò)程中易出現(xiàn)的若干質(zhì)量問(wèn)題，并提出相應(yīng)的控制手段和建議，增強(qiáng)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的整體呈現(xiàn)效果。

1 高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的性能特點(diǎn)

高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石主要以以天然石英石（砂、粉）、硅砂，尾礦渣等無(wú)機(jī)材料（其主要成分為二氧化硅）為主要原材料，添加一定量的無(wú)機(jī)粘合材料制成的人造石，簡(jiǎn)稱無(wú)機(jī)人造石英石[3]。由于高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的制造工藝和設(shè)備要求比人造樹(shù)脂型石英石、人造崗石等更高，其從原材料源頭的選材把控，生產(chǎn)過(guò)程經(jīng)過(guò)攪拌、混料、布料、壓制、固化、定厚、拋光、晶面處理等多工藝流程的精準(zhǔn)控制，從而制備出來(lái)的一種新型建筑裝飾材料。其具有高強(qiáng)度，高耐磨、耐老化、耐高溫、無(wú)毒無(wú)污染等特點(diǎn)，能應(yīng)用于對(duì)防火要求較高的，耐磨度要求較高的公共領(lǐng)域裝飾裝修工程及樹(shù)脂型人造石不適合應(yīng)用的室外地面、墻面，可大大拓寬人造石材的應(yīng)用領(lǐng)域。表1 為高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石、人造樹(shù)脂型石英石和人造崗石的各項(xiàng)性能對(duì)比。

從表1 可知，高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石與人造樹(shù)脂型石英石相比，其抗壓強(qiáng)度、線膨脹系數(shù)、耐磨度、耐紫外線性能、耐火性能均較好，更適應(yīng)用于對(duì)防火要求較高的公共領(lǐng)域裝飾裝修工程及室外地面、墻面，但抗折強(qiáng)度，落球沖擊強(qiáng)度，吸水率以及耐污值均相對(duì)較低，在后續(xù)的加工和轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程較易出現(xiàn)崩邊，斷角的現(xiàn)象。相比于人造崗石，高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、落球沖擊強(qiáng)度、吸水率、耐磨度等均優(yōu)于人造崗石，但線膨脹系數(shù)和耐污性能不如人造崗石[4]。

2 高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石加工施工過(guò)程出現(xiàn)的質(zhì)量問(wèn)題

2.1 加工崩邊斷角

由于高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石具有高抗壓強(qiáng)度，高耐磨，但抗折強(qiáng)度較低，落球沖擊強(qiáng)度較低的物理性質(zhì)，其在切割加工過(guò)程中易出現(xiàn)崩邊斷角現(xiàn)象，如圖1所示。主要原因是目前市面上的紅外線橋切機(jī)和配套的切割刀片主要針對(duì)天然石材、人造樹(shù)脂型石英石的加工。由于體量的緣由，國(guó)內(nèi)暫無(wú)切割刀具廠家針對(duì)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石開(kāi)發(fā)專用切割刀具，切割刀具對(duì)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的加工適應(yīng)性不大；高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石在切割加工過(guò)程中，由于抗壓強(qiáng)度較大，導(dǎo)致局部切割刀具的振動(dòng)相對(duì)較大，這對(duì)加工設(shè)備的臺(tái)面平整度以及高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石板材平整度的要求極高，如有局部接觸不平整，易出現(xiàn)板材正面或背面出現(xiàn)崩邊現(xiàn)象，更為嚴(yán)重的是收刀階段，易造成斷角現(xiàn)象，從而導(dǎo)致整件成品規(guī)格板報(bào)廢，損失慘重。特別在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)運(yùn)過(guò)程中出現(xiàn)的崩邊斷角，一般采取先安裝后修補(bǔ)的方式進(jìn)行處理，由于修補(bǔ)材料與原高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的顏色有略微偏差，影響石材呈現(xiàn)的整體效果。

圖1 板材崩邊斷角

2.2 花紋不均，出現(xiàn)色差問(wèn)題

高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石均為單片壓制生產(chǎn)，每個(gè)批次之間的板材均有不可避免的色差。若是花紋板材，每片板材花紋的疏密程度以及分布區(qū)域都不可能一模一樣，這需加工廠家或生產(chǎn)廠家從大板挑選開(kāi)始，規(guī)劃好每一件板材的加工區(qū)域[5]。圖2 為外墻鋪貼整體效果，墻面板材鋪貼有明顯色差，板材呈現(xiàn)的整體效果未達(dá)到預(yù)期。在現(xiàn)實(shí)板材加工施工過(guò)程中，從思想認(rèn)識(shí)上，加工廠家和施工人員均認(rèn)為人造石材沒(méi)有色差[6]，很多時(shí)候會(huì)忽略每批板材之間的樣板對(duì)色以及前期板材的選料步驟，導(dǎo)致在后期現(xiàn)場(chǎng)鋪貼施工后才發(fā)現(xiàn)板材之間的色差問(wèn)題，便會(huì)出現(xiàn)板材整體鋪貼的效果很差；對(duì)于花紋板材，很多加工廠家和施工人員不像對(duì)待天然石材那樣做到每件板材排版對(duì)花紋，在加工過(guò)程中，忽略花紋的疏密情況和紋理走向，導(dǎo)致板材送到項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)，施工人員忽略板材花紋的情況，直接鋪貼施工。因此，在項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)：經(jīng)常出現(xiàn)，同一個(gè)鋪貼區(qū)域，有的板材花紋密度較大，有的局部花紋很稀疏，無(wú)法把花紋板的整體效果呈現(xiàn)出來(lái)，滿足不了設(shè)計(jì)師和客戶的需求。

圖2 外墻鋪貼整體效果

2.3 板材放置和裝運(yùn)問(wèn)題

高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石其線膨脹系數(shù)以及抗壓強(qiáng)度均比人造樹(shù)脂型石英石好，但高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石還是需要豎向放置，若在加工放置和裝運(yùn)過(guò)程不講究，保護(hù)措施不到位，極易出現(xiàn)板材變形現(xiàn)象，在后期的鋪貼或干掛施工過(guò)程出現(xiàn)空鼓甚至開(kāi)裂現(xiàn)象。因此，高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石需豎放在有緩沖物品的架子上，每片石材還需增加緩沖隔皮隔開(kāi)，避免因切割加工后板面沖洗不干凈殘留石英砂顆粒或者切屑，從而導(dǎo)致板材表面刮花或者磨傷；另外，在板材裝運(yùn)過(guò)程中，四周裸露的部位需加防護(hù)角，運(yùn)送施工工地的成品規(guī)格板材建議采用木箱打包，避免因在裝運(yùn)過(guò)程發(fā)生磕碰，導(dǎo)致崩邊斷角，從而報(bào)廢板材，損失慘重。

2.4 水污染

由于高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的耐污性能比人造樹(shù)脂型石英石和人造崗石較差，其在加工過(guò)程中表面干凈度要求更高。目前，在某些項(xiàng)目上，局部出現(xiàn)水污染現(xiàn)象，特別是靠近衛(wèi)生間、下水道、室外地面等區(qū)域，石材水污染現(xiàn)場(chǎng)如圖3 所示。由于高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的耐污性能較差，其表面的毛孔較多，在靠近衛(wèi)生間、洗手間、下水道或室外地面等水汽充足的區(qū)域，水汽不可避免的接觸板材表面，附著在板材的毛孔，日積月累的破壞板材的表面，從而污染板材。因此加工廠在加工高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石時(shí)，需保持加工循環(huán)水的干凈度，若加工循環(huán)水的懸浮泥漿等太多，很容易在加工時(shí)附著在板材的表面，從而造成板面的污染；另外加工完成后需及時(shí)對(duì)板材表面進(jìn)行清水沖洗，并用隔條進(jìn)行隔開(kāi)晾干，切勿直接堆放，會(huì)導(dǎo)致板材與板材之間的水分由于密切堆放而無(wú)法蒸發(fā)和往下流，另外還會(huì)造成在轉(zhuǎn)運(yùn)包裝過(guò)程中，板面與板面之間相互摩擦，殘留在板面間的石英砂顆粒刮花板材表面。

圖3 石材水污染現(xiàn)場(chǎng)

2.5 酸堿等污染

由于高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石采用的膠凝材料主要為硅酸鹽、硫鋁酸鹽和磷酸鹽等無(wú)機(jī)粘接劑，其遇到強(qiáng)酸堿的情況下，容易被腐蝕并在板材表面形成黑團(tuán)，表面粗糙。采用一般的石材清洗劑并不能完全修復(fù)被腐蝕的區(qū)域，需進(jìn)一步使用打磨拋光修復(fù)技術(shù)，而且打磨拋光到一定的深度才可修復(fù)，有些腐蝕嚴(yán)重的板材無(wú)法修復(fù)，只能報(bào)廢處理。

3 高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石加工建議

3.1 重視板材分色

高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石雖然具有高強(qiáng)度，高耐磨、耐老化、耐高溫、無(wú)毒無(wú)污染等特點(diǎn)，并在原材料以及生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行精準(zhǔn)控制，但由于是單片壓制，每批次甚至是每班次由于生產(chǎn)過(guò)程中不可控的因素太多，例如溫度，濕度等都可造成顏色的細(xì)微差異。因此，在板材加工前需對(duì)板材進(jìn)行顏色標(biāo)記分類，結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)，劃分施工區(qū)域分批分顏色加工，特別是拼花板材，確保同一施工區(qū)域的顏色批次統(tǒng)一，避免在鋪貼施工后再發(fā)現(xiàn)板材色差問(wèn)題，這樣可最大程度的呈現(xiàn)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的整體設(shè)計(jì)效果。

3.2 精準(zhǔn)把控加工細(xì)節(jié)

高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石在加工過(guò)程中結(jié)合板材的物理特性，務(wù)必做到加工所用循環(huán)水達(dá)到指定的要求；切割加工后的成品堆放要求立放堆放，并做到下機(jī)后第一時(shí)間用清水沖洗，并把板材四周的殘留切屑沖洗干凈，用緩沖不染色隔條進(jìn)行隔開(kāi)晾干；在轉(zhuǎn)運(yùn)和包裝過(guò)程中，注意板材四周的防護(hù)，板材表面的防護(hù)貼膜不要撕掉；包裝過(guò)程中每片板材之間需放置緩沖隔皮，每個(gè)木箱的打包需外一層，內(nèi)一層共2 層的拉緊固定方式；需使用木箱包裝，在運(yùn)輸過(guò)程保持木箱的穩(wěn)定，切勿晃動(dòng)太大。

3.3 確保板材表面的干凈度

高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石由于耐污性能較差，表面毛孔較多，在生產(chǎn)、使用、施工過(guò)程中受到污染的風(fēng)險(xiǎn)極高。因此，在生產(chǎn)、使用、施工過(guò)程中應(yīng)重視表面粉塵，油污、酸堿等污染物的殘留。若在生產(chǎn)、使用和施工過(guò)程中，板材表面殘留污染物，應(yīng)及時(shí)用干凈的抹布擦拭去除，若擦拭后效果不理想，應(yīng)及時(shí)采用專用的石材清洗劑進(jìn)行處理，特別是在生產(chǎn)和加工時(shí)，板材表面被生產(chǎn)加工設(shè)備的潤(rùn)滑油等油污污染，必須及時(shí)處理，否則大概率加工好的產(chǎn)品因被污染報(bào)廢，重新補(bǔ)料加工，損失嚴(yán)重；另外在防止酸堿液體方面，需要更加謹(jǐn)慎，因?yàn)樗釅A液體污染板材表面后，會(huì)破壞高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，使其表面發(fā)黑，而且后期的修補(bǔ)工藝相對(duì)復(fù)雜，需重新打磨拋光受污染區(qū)域，甚至需打磨相當(dāng)?shù)纳疃炔趴尚迯?fù)板材的污染。因此，對(duì)于存在酸堿液體的生產(chǎn)、施工環(huán)境，需做好必要的環(huán)境保護(hù)措護(hù)和石材表面防護(hù)。

3.4 做好加工、施工人員的專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)

生產(chǎn)廠家應(yīng)針對(duì)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的性能特點(diǎn)，對(duì)加工人員以及現(xiàn)場(chǎng)施工人員做好石材產(chǎn)品的放置、轉(zhuǎn)運(yùn)、防護(hù)、加工、施工等相關(guān)內(nèi)容的專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)，并在加工、施工和使用過(guò)程中做好售后服務(wù)的跟蹤，向客戶傳達(dá)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的維護(hù)技巧，做好石材產(chǎn)品的護(hù)理工作，使我們的高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石產(chǎn)品向客戶呈現(xiàn)出更好的石材整體效果。

4 結(jié)語(yǔ)

人造石材作為新型的建筑裝飾材料，雖然在耐高溫，耐老化，耐磨度等方面有著自身的優(yōu)勢(shì)，但由于耐污性能較弱等物理特性的原因，必須在生產(chǎn)、加工、轉(zhuǎn)運(yùn)、放置和施工過(guò)程中給予必要性的防護(hù)，重視石材的維護(hù)保養(yǎng)，從而延長(zhǎng)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的使用周期，呈現(xiàn)高強(qiáng)度無(wú)機(jī)人造石英石的整體效果，滿足設(shè)計(jì)師和客戶的品質(zhì)和美感要求。