天然石材表面修饰与应用

1、天然石材表面修饰的研究及应用广西科技大学广西科技大学（筹）（筹）论文开题报告论文开题报告 近期研究结果及需解决的问题近期研究结果及需解决的问题 研究背景研究背景研究现状研究现状研究内容研究内容报报 告告 内内 容容 天然石材的品种很多，根据含的成天然石材的品种很多，根据含的成分不相同，分为：粘土质（分不相同，分为：粘土质（SiO2和和 Al2O3 )，高铝质（高铝质（ Al2O3 )，石灰石（，石灰石（CaCO3 )等，等，但高档品种不多，况且又是在自然状态但高档品种不多，况且又是在自然状态下形成的，难免会存在一些缺陷，与下形成的，难免会存在一些缺陷，与人民的期望有一定差距，所以对石人民的期望

2、有一定差距，所以对石材进行修饰，将它的自然美更好的材进行修饰，将它的自然美更好的展现出来。展现出来。研研 究究 背背 景景石石 材材 修修 饰饰 实实 例例 名称：山居图名称：山居图 上面的上面的山居图山居图，通过着色的方法进行了修饰，去除凌乱多余，通过着色的方法进行了修饰，去除凌乱多余部份，呈现出一幅精致的工笔山水画，将两块奇石上的画面对比部份，呈现出一幅精致的工笔山水画，将两块奇石上的画面对比，可以看出修饰后的，可以看出修饰后的山居图山居图层次更清晰，立体感更强，画面层次更清晰，立体感更强，画面也更精美。也更精美。修修饰饰前前的的山山居居图图修修饰饰后后的的山山居居图图 国国 内内 外外

3、研研 究究 现现 状状国外研国外研究究国内研究国内研究六十年代以来，美、韩、法等一般是于溶剂中溶六十年代以来，美、韩、法等一般是于溶剂中溶解有机染料或无机颜料，在加压或减压，常温、解有机染料或无机颜料，在加压或减压，常温、加热浸泡，喷涂、刷涂，使着色剂通过孔加热浸泡，喷涂、刷涂，使着色剂通过孔 隙渗隙渗透到石材内部。透到石材内部。国内的显色技术通常把石材放在有机染料、有国内的显色技术通常把石材放在有机染料、有机树脂、溶剂以及各种助剂复配的浸泡液中进机树脂、溶剂以及各种助剂复配的浸泡液中进行深度染色，有机染色剂与石材中的矿物质发行深度染色，有机染色剂与石材中的矿物质发生显色反，而不是简单地向石材

4、的孔隙中填充生显色反，而不是简单地向石材的孔隙中填充颜料。颜料。 研研 究究 内内 容容染色原理染色原理 石材表面具有天然缝隙、毛孔，容易石材表面具有天然缝隙、毛孔，容易吸收外界的微小颗粒。利用这原理，吸收外界的微小颗粒。利用这原理，将渗透剂加颜色配置，调制成需要颜将渗透剂加颜色配置，调制成需要颜色的染色剂，对石材表面染色处理。色的染色剂，对石材表面染色处理。石材的某种成分可以和化学试剂发生石材的某种成分可以和化学试剂发生反应，生成一种有颜色的物质，从而反应，生成一种有颜色的物质，从而改变石材的原有色彩，这种方法着色改变石材的原有色彩，这种方法着色后，颜色更自然真实，更耐腐蚀。后，颜色更自然真

5、实，更耐腐蚀。 研研 究究 内内 容容改进方法改进方法染色前：用染色前：用-甲甲基丙烯酰氧基丙基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷）基三甲氧基硅烷）溶液对石材表面溶液对石材表面预处理。预处理。改进方法改进方法染色时：采有染色时：采有机硅改性的聚机硅改性的聚丙烯酸酯等对丙烯酸酯等对石材表面修饰。石材表面修饰。 结合文献报道，通过大量实验有针对性的考察原料性能并结合文献报道，通过大量实验有针对性的考察原料性能并筛选试验效果最佳的原材料（有机硅改性的聚丙烯酸酯溶筛选试验效果最佳的原材料（有机硅改性的聚丙烯酸酯溶液等），初步确定最佳反应条件（染色的温度、表面修饰液等），初步确定最佳反应条件（染色的温度、表面修

6、饰剂等）。剂等）。 以石头为原料，进行修饰试验，对石材进行光泽度、染色以石头为原料，进行修饰试验，对石材进行光泽度、染色深度、耐水性、耐酸性等性能的测试深度、耐水性、耐酸性等性能的测试。研研 究究 内内 容容技术方案技术方案 综合实验，改进性能，使修饰后的石头具有良好的光泽度综合实验，改进性能，使修饰后的石头具有良好的光泽度、耐酸性、耐水性等特性，解决了石材色泽单一的问题，、耐酸性、耐水性等特性，解决了石材色泽单一的问题，同时又在保持其性能不降低的前提下，通过各种方式降低同时又在保持其性能不降低的前提下，通过各种方式降低其修饰成本。其修饰成本。 在分析比较的基础上确定石材表面修饰的最佳修饰剂、

7、修在分析比较的基础上确定石材表面修饰的最佳修饰剂、修饰方法以及修饰条件，为石材的修饰提供依据。饰方法以及修饰条件，为石材的修饰提供依据。 研研 究究 内内 容容技术方案技术方案 研研 究究 内内 容容技术路线技术路线天然石材天然石材清洗清洗干燥预处理干燥预处理常压渗泡常压渗泡有机染料或颜料有机染料或颜料着色剂调配着色剂调配清洗清洗干燥干燥表面修饰表面修饰成品成品通过阅读国内外相关文献，掌握了实验的基本原通过阅读国内外相关文献，掌握了实验的基本原理，完成了实验前的准备工作。理，完成了实验前的准备工作。初步确定实验方案。在众多的染色剂中，优先选初步确定实验方案。在众多的染色剂中，优先选用聚丙烯酸酯

8、。用聚丙烯酸酯。近近 期期 研研 究究 成成 果果 近近 期期 研研 究究 成成 果果本试验采用本试验采用KH-570KH-570溶液对石材表面预处理，制定溶液对石材表面预处理，制定了着色工艺流程等预备工作。了着色工艺流程等预备工作。用有机硅改性聚丙烯酸酯对石材着色初步试验，用有机硅改性聚丙烯酸酯对石材着色初步试验，获得了效果更佳的石材。获得了效果更佳的石材。 需需 要要 解解 决决 的的 问问 题题一二二三三四四石材预处石材预处理过程中理过程中脆裂粉化脆裂粉化严重。严重。石材着色时石材着色时渗透性差、渗透性差、着色浅。着色浅。石材着色后石材着色后耐水性、耐耐水性、耐腐蚀性、光腐蚀性、光泽度差

9、。泽度差。如何养护经如何养护经染色修饰后染色修饰后的石材。的石材。 研究进展及时间安排研究进展及时间安排起止时间起止时间主要研究内容主要研究内容预期结果预期结果2012.072013.01了解石材的有机了解石材的有机渗透染色法，单渗透染色法，单体及各种染色剂体及各种染色剂的选取和试验的选取和试验 完成染色剂的配完成染色剂的配制同时构建出试制同时构建出试验的技术路线，验的技术路线，进行试验进行试验 2013.022013.06改善反应条件改善反应条件 得到性能明显改得到性能明显改善的石材善的石材 2013.072013.10对石材进行光泽对石材进行光泽度、耐酸性、耐度、耐酸性、耐水性等性能的测水性