拋光磚表面吸汙的原因、檢測及對策
瓷質拋光磚具有氣孔率低、機械效能好、耐化學腐蝕、抗凍和耐磨等優點，被廣泛地應用於家庭居室和公共場所的地面裝飾。拋光磚在鋪貼和使用過程中,水泥、填縫劑、油漆、墨水等汙垢會沾附在磚面上，並且滲入磚體表面缺陷中造成表面吸汙，影響清潔和美感，這也是消費者向生產廠家投訴的主要原因之一。因此，本文在分析拋光磚表面吸汙原因的基礎上，提高瓷磚燒結程度、降低殘留氣泡含量、降低殘留石英的含量、改善拋光過程、使用防汙劑等方面，對提高拋光磚耐汙效能進行簡單地探討。
一、拋光磚吸汙的原因
1、瓷磚的燒結只能消除其表面氣孔，而在瓷坯內仍殘餘4%-5%的閉口氣孔。當瓷磚表面拋光後，這些閉口氣孔暴露於瓷磚表面，形成開口氣孔，使得拋光磚表面的耐汙性下降。磚坯體中的氣體主要來自成形後組成磚坯顆粒之間的空隙，其次是來自組成坯體的原料在燒結過程的氧化還原反應所放出的氣體。這些氣體在坯體燒結過程中隨著顆粒的相互靠攏而逐漸逸出，但由於氣體逸出需要一定的時間，現在的瓷質磚都採用快燒，如果燒成曲線不合理，就會影響氣體的順利逸出。此外，還有少量氣體在燒成過程中會被包裹在液相中而無法逸出，最終變成為磚坯中的氣孔。
2、由於坯體中石英顆粒和玻璃相的熱膨脹係數相差很大，所以當坯體中粗顆粒石英含量過多或燒成中冷卻制度不合理時，冷卻時的玻璃相就會受到較大的張應力而引起微裂紋，產品經過粗磨、細磨和拋光三個受力生產工序時，磚體內的微裂紋有不同程度的擴充套件。微裂紋不同程度的擴充套件也是影響產品耐汙性的一個十分重要的原因。
3、晶粒在拋光過程中剝落，留下空洞，形成吸汙面。
4、部分廠家為降低成本，使得拋光磚的燒成溫度過低，保溫時間過短，再加上配料不合理，雖表面燒結，但是坯體的燒結程度不夠。在拋光過程中，表面玻化較完全的部分被拋去，所形成的拋光表面玻化程度不夠、開口氣孔率較高。
二、拋光磚耐汙效能的檢測
1、GB/T3810.14-2006《陶瓷磚試驗方法第14部分耐汙染性的測定》。主要是將試液和材料(汙染劑)與磚正面接觸，使其作用一定時間，然後按規定的清洗方法清洗磚面，觀察磚表面的可見變化來確定磚的耐汙性。
2、外國客戶現場檢驗拋光磚耐汙性時，常用三色油性筆法。首先用毛巾蘸取酒精將拋光磚表面的防汙劑、石蠟、保護膜等擦除，然後用紅色、藍色、黑色三色油性筆分別在拋光磚上劃幾條線，保留一段時間，再用蘸取酒精的毛巾擦拭。若能擦拭乾淨，則合格，反之不合格。此方法的優點在於簡單、快速，缺點在於不能測量拋光磚的耐汙性的等級。
三、提高拋光磚耐汙效能的方法
1、提高其燒結程度
要提高拋光磚的耐汙效能，必須提高其燒結程度，可以採取合理的燒成制度。適當延長氧化分解階段的時間，使坯體中的有機物得到充分的氧化分解，以便順利排出反應所產生的氣體。提高燒成溫度，延長燒成周期，使坯體充分進行晶型轉變，促進玻璃相及莫來石的生成，使產品燒結良好。這種方法可以提高拋光磚的燒結程度，但是成本較高。與此同時，採用合理的冷卻制度，減慢在573℃左右的降溫速度，以避免石英顆粒在573℃晶型轉變時，石英與玻璃相膨脹係數差異過大產生較大應力，而產生微裂紋。
其次，在不影響生產的情況下，可以增加鉀長石、鈉長石及石英的含量，適量減少粘土類的原料，調整配方中的鋁矽比，以利於高溫時玻璃相生成，從而提高瓷磚的瓷化程度，降低氣孔率，提高產品的耐汙性。
2、降低殘留氣泡的含量
一方面，在坯體配方中儘量用燒失量小的原料。可以使用部分熟料和燒失量少的快燒料如：燒高嶺土、燒滑石、燒鋰輝石、燒石英、透輝石、矽灰石、葉臘石、透閃石、鋰輝石、矽線石等原料，以加快反應和減少揮發組份排出，減少氣相殘留。另一方面，就是要保證成形粉料的顆粒級配，調整好壓機的衝壓次數和壓力大小，使坯中的氣體在成形過程中儘量逸出，降低坯體中的空隙率，以使坯體均勻緻密，提高坯體的緻密化、降低氣孔率。
3、降低殘留石英的含量
通常石英會在1200℃-1300℃轉化為方石英，可以適當延長陶瓷拋光磚在1200℃以上的燒成時間，使已有石英轉化成方石英，從而降低殘餘石英的含量，但是這種方法會提高成本，降低窯爐壽命。可以嘗試減少石英原料的使用量，來降低拋光磚中殘留石英的含量。瓷坯中SiO2晶相的急劇減少，能顯著提高耐汙效能，但也會使耐磨度、強度等效能降低，使瓷坯的變形增大。也可以通過延長石英的球磨時間，來降低石英粒徑;通過調整球石的大中小比例，以提高球磨效率，減少漿料中粗顆粒石英的含量，從而使石英在燒成過程中充分反應，降低殘留石英含量。
4、改善拋光過程
對拋光過程進行力學分析，優化拋光工藝，以消除對耐汙效能影響較大的晶粒剝落缺陷的產生。完善拋光生產工藝時，適當地調整磨頭與拋光磚之間的相互力(精拋磨頭主軸的橫向和縱向作用力、磨頭隨主軸的振動情況)、磨削速度、磨削時間、磨削量等因素，使得磚體內微裂紋擴充套件的現象得到控制。
5、使用拋光磚防汙劑
為了提高拋光磚的耐汙效能，許多陶瓷生產廠家在拋光磚出廠前都使用防汙劑對拋光磚表面進行處理。目前，市場上常用的拋光磚用防汙劑主要有幾大類：
第一類，以蠟為主體的防汙劑，由於蠟只能在表面塗覆，且與基材的附著力不好，因此很快就失去了防汙效果。
第二類，以含氫矽油為主體的乳液型或溶劑型的防汙劑，其原理是含氫矽油與基材在催化劑作用下反應，生成一層防水防汙膜。乳液型的防汙劑的固化速度慢，容易發生黴斑而影響磚的外觀;溶劑型的防汙劑則因其產品加入催化劑使產品放出氫氣，導致在儲運、使用時具有危險性。
第三類，拋光磚表面鍍膜，如常用的超潔亮技術。其缺點是：一般拋光磚的幹摩擦係數都在0.5以上，而表面鍍膜後其幹摩擦係數會在一定程度上有所下降。使用過程中拋光磚的保護膜會發生磨損，慢慢失去防汙效果。
第四類，以有機矽樹脂為活性組份的溶劑型防汙劑，其原理是通過分子設計，合成出具有合適分子大小的有機矽樹脂，在催化劑作用下交聯，生成網狀的有一定硬度、耐磨性好的矽樹脂交聯體，這種防汙劑具有滲透性好、快乾、防汙效果持久等特點。雖然有機矽樹脂類的防汙劑在防墨水方面有較好的效能，但是在防油性汙漬方面效能欠佳。
第五類，組合型奈米防汙劑，由A液、B液兩者組成，組合使用。其中A液富含高活性水性奈米粒子，在水分蒸發後可以凝結成具有一定強度的塊狀固體;B液為浸潤、鋪展性極佳的無色透明油性或水性液體，其有效成份在室溫下可以緩慢固化成透明憎水膜。這種奈米防汙劑具有反應活性高、滲透力強、對磚體黏附性好以及填充性好的特點。
要解決陶瓷拋光磚表面吸汙的問題，就需要提高陶瓷拋光磚的耐汙效能。可以從提高瓷質拋光磚燒結程度、降低殘留氣泡含量、降低殘留石英的含量、改善拋光過程、使用防汙劑等方面入手來提高拋光磚的耐汙效能。