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国外天然石材有哪些着色技术?

作者:admin 来源:原创 日期:2011/8/23 7:58:36 人气: 标签:国外天然石材 着色技术
导读:随着现代建筑艺术的进步和人们生活水平不断提高,人们对建筑色泽要求丰富多彩。但天然石材色泽比较单一,不能满足人们对建筑装饰的要求。为了改善和增添天然石材…
  随着现代建筑艺术的进步和人们生活水平不断提高,人们对建筑色泽要求丰富多彩。但天然石材色泽比较单一,不能满足人们对建筑装饰的要求。为了改善和增添天然石材的色泽,国外对石材着色技术进行了大量的试验研究与应用。天然石材着色技术的成功,将使得人们能够按照美的设计来选择所希望的色彩,从而大大提高了天然石材的实用价值。
     国外天然石材着色技术从显色本质上大体可分为两大类:
     1显色体是有机染料或颜料
 按其工艺可分为两种:(1)先将着色剂(一般为各种有机染料)渗入石材微孔隙内部,然后再固色或封闭。(2)将着色剂与未聚合的树脂单体溶液一同渗入石材微孔隙内部,然后使其聚合固化。
多年来,美国、日本和法国等先后研究出多种石材着色方法。一般是于溶剂中溶解有机染料或无机颜料,在减压、常压或加压下,常温或加热浸泡;也可用喷涂或刷涂,以使着色溶液渗透到石材的孔隙中去。还发现有些有机溶剂和表面活性剂的存在有利于着色溶液的渗透。在刷涂时,为使着色溶液快而均匀地铺展在石材表面上,避免形成液珠,有人在着色溶液中加入一定量粒度为35~70nm的二氧化硅粉末。经着色溶液浸泡、刷涂或喷涂过的石材,在溶剂挥发之后,用水、稀硫酸铜或稀氯化钙溶液冲洗,再研磨抛光,得到所希望的色泽。一般着色深度为2~5mm。上述这些着色方法的特点是易于操作、色泽鲜艳、酷似天然石材,最大的问题是耐候性较差,尤其是用于室外。
    据美国GAF公司的S•克莱门斯的研究成果表明,可以用还原染料和偶氮染料对石材进行染色加工,染色方法可以采用已知的染色工艺。例如若希望得到一种暗绿色的花岗石,可按比例配制这样一种染色溶液,即2克可溶性还原绿,加2克GLyeningA,加10克水和10克乙醇。把配制成的染色溶液涂到花岗石的表面,放置30分钟,然后用发色剂使染色石材在标准状态下发色1小时。发色剂是由50份双氧水(30~50%)和50份钒酸铵(1%)组成的溶液。发色后的石块经水洗,除去多余的色淀,擦净后进行后处理工序。经这样染色的花岗石可获得具有卓越光坚牢度的暗绿色,它与酸、油接触,颜色不受影响。
S•克莱门斯指出,对于石材染色加工虽然过去提出过许多种类的组成和方法,但存在着某些不足,尤其是黑色,氧化速率太慢,颜色太弱或者不够均匀,黑色色光不正,或者微带红光或者发灰色,特别是在储藏一段时间之后就更明显了。为改善染色效果,他提出一种新的染色溶液的组成及染色加工的方法。这种染色溶液的主要组分有氧化色基、醋酸及烷基苯磺酸。把这些混合组分溶解在一种挥发性的有机溶剂介质中,然后通过适当的方法如喷雾、刷、擦,使它们均匀地渗透到需要染色的石材中去。蒸发过程需要10~45分钟。接着用一定量的氧化剂进行氧化处理,达到完全氧化即完全发色需要5~60分钟。待完全发色后快速洗涤染色体,然后进行研磨抛光等工序的后处理加工,就可获得希望要的颜色。
     2显色体是无机金属氧化物
    按其工艺可分为两种:(1)先将无机金属氧化物着色剂配成流体,如糊状、溶液状,通过施加较强的外压或者局部化学反应使其渗入石材中。这类方法渗透深度十分有限,一般只作表层的着色用。(2)将无机金属氧化物溶于强酸变成溶液或者直接采用金属盐溶液,加上催化剂等,使其先渗入石材内部,然后使其氧化反应形成有色的金属氧化物。
    尽管金属氧化物的颜色不够丰富和鲜艳,但它与天然彩色石材的颜色相近,成分相似,具有很好的耐候性,可以在室外长期使用。
 国外的石材着色技术始于七十年代,其中美国、日本的成果较多。
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