Bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa

📅 Cập nhật Bài Viết “bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa” lần cuối ngày 24 tháng 3 năm 2022 tại Công ty vệ sinh TKT Cleaning

Tổng quan cách bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa (thủy tinh hóa)

Trong chuỗi bài về bảo dưỡng đá tự nhiên (tổng quan, phương pháp, quy trình, ứng dụng, so sánh…), chúng ta bắt đầu bài đầu tiên với tổng quan cách bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa (hay bằng kết tinh).

NỘI DUNG / CONTENT

1. Nguyên lý bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa

Cách bảo dưỡng đá bằng kết tinh là gì?

Kết tinh (Crystallization) hay còn gọi là thủy tinh hóa, là một phương pháp tạo độ bóng trên các loại sàn gốc canxi (đá cẩm thạch, đá vôi, travertine, đá terrazzo, bê tông đánh bóng…).

Phương pháp kết tinh bề mặt, hay thủy tinh hóa bề mặt đá tự nhiên đã được sử dụng từ những năm 1960 với mức độ thành công khác nhau và tiếp tục là một chủ đề gây tranh cãi giữa các chuyên gia chăm sóc đá.

Hình ảnh: Len thép là thành phần không thể thiếu

Kết tinh là một quá trình sử dụng pad len thép kết hợp với máy đánh sàn trọng lượng và dung dịch axit để tạo độ bóng cho sàn đá. Các thành phần phổ biến nhất của hóa chất kết tinh bề mặt đá tự nhiên là axit, hợp chất fluorosilicate (ví dụ: magie fluorosilicat, nhôm fluorosilicat, kẽm fluorosilicat) và nước. Một số sản phẩm kết tinh cũng có thể chứa sáp.

Chất kết tinh là một hóa chất ngành đá không quá phổ biến và còn xa lạ ở Việt Nam.

Hình ảnh: Hóa chất bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa

Trong phản ứng này, muối magiê chủ yếu còn lại trên bề mặt của đá và được loại bỏ trong lần làm sạch bề mặt tiếp theo.

Canxi fluorosilicat (CaSiF6) được phản ứng với canxi trong lớp đá bên dưới và hình thành 1 lớp mới. Chúng ta đi trên lớp mới đó chứ không phải bề mặt đá. Bề mặt của đá hiện đã bị thay đổi về mặt hóa học và không có cách nào để đảo ngược quá trình này.

Phản ứng hóa học minh họa dưới đây cho thấy quá trình diễn ra trong quá trình kết tinh. Lưu ý rằng magie fluorosilicat (MgSiF6) được sử dụng trong ví dụ này nhưng hầu hết các hóa chất sẽ chứa hỗn hợp các fluorosilicat. Các nguyên tắc phản ứng cơ bản đều giống nhau cho dù sử dụng hóa học fluorosilicat nào.

MgSiF6 + 2HCl + CaCO3 → CaSiF6 + MgCl2 + CO2 + H2O

Hoặc 3CaCO3 + MgSiF6 → MgSiCO3 + 3CaF2 + CO2 + H2O

Lưu ý rằng bề mặt mới này của đá không phải là lớp phủ mà bây giờ là một phần của chính viên đá. Cách duy nhất để loại bỏ lớp kết tinh là thông qua tác động cơ học như mài giũa kim cương. Dụng cụ tẩy màu hóa học thường được sử dụng để loại bỏ acrylics sẽ không loại bỏ sự kết tinh.

Hình ảnh: Trước và sau khi bảo dưỡng sàn đá tự nhiên bằng tinh thể hóa

Lưu ý rằng bề mặt mới này của đá không phải là một lớp phủ mà bây giờ là một phần của chính viên đá. Cách duy nhất để loại bỏ lớp kết tinh là thông qua đĩa mài kim cương, hoặc pad đánh bóng.

Các loại hóa chất bóc sàn (thường dùng để bóc các loại lớp phủ nhựa acrylics) sẽ không loại bỏ được lớp kết tinh này.

Kết quả là lớp canxi fluorosilicat hình thành trên bề mặt đá cứng hơn, bóng hơn và có khả năng chống ố hơn so với bề mặt đá ban đầu. Đây là lý do chính người ta sử dụng phương pháp đánh bóng, bảo dưỡng đá tự nhiên bằng kết tinh.

2. Sự tranh cãi về các phương pháp bảo dưỡng đá tự nhiên

2.1. Điểm bất lợi của phương pháp bảo dưỡng tạo tinh thể hóa bề mặt

Sự kết tinh chỉ có thể phản ứng với các loại đá dựa trên canxi như đá cẩm thạch và đá vôi. Mặc dù quy trình này có thể hoạt động trên các loại đá không chứa canxi như đá granit, nhưng các phản ứng lại hoàn toàn khác nhau. Trong phản ứng hóa học, axit tấn công canxi cacbonat của đá, để lại vết khắc trên bề mặt đá.

Hình ảnh: bề mặt đá marble bóng đều đẹp sau khi được tạo tinh thể hóa

Khi chất lỏng kết tinh được phun trên bề mặt đá cẩm thạch, axit sẽ tấn công canxi cacbonat. Sau đó, hợp chất fluorosilicat tự gắn vào ion canxi, tạo thành một hợp chất mới gọi là canxi fluorosilicat.

Nói một cách đơn giản, quá trình kết tinh hoạt động bằng cách ép một ion từ phân tử này sang phân tử khác trong ma trận xi măng giữ các tinh thể lại với nhau. Điều này tạo thành một ma trận xi măng mới có thể cứng hơn ma trận xi măng ban đầu của đá. Cấu trúc mới cứng và cấu trúc mềm hơn đã tồn tại từ trước tạo thành hai lớp, và do đó giữa chúng có một lớp ngăn cách.

Trong nhiều loại đá, đặc biệt là những loại đá có chứa nguyên tố cacbon, điều này làm cho đá bị tách lớp. Ở những nơi khác, đặc biệt là nhiều đá vôi có mật độ thấp và trung bình, điều này khiến sắt (từ len thép) xâm nhập vào hóa học của đá. Tất cả các viên đá trải qua quá trình này đều có những thay đổi đáng kể trong cấu tạo phần tử của chúng. Để phản ứng này xảy ra, phải sinh ra nhiệt ma sát. Đây là lý do để sử dụng len thép trên máy đánh bóng.

Hình ảnh: Bộ dụng cụ, thiết bị bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa

Quá trình phải được thực hiện bởi những người vận hành đã được đào tạo, những người quen thuộc với các kỹ thuật của quá trình này. Độ ẩm quá cao trong đá có thể cản trở phản ứng kết tinh và gây ra các vấn đề.

Những người ủng hộ quá trình kết tinh khẳng định hợp chất mới được hình thành sẽ bảo vệ bề mặt của đá, tăng thêm độ sáng bóng, và thậm chí có thể làm cứng đá, tăng khả năng chống mài mòn.

Những người phản đối quy trình bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa này cho rằng hợp chất mới hình thành ngăn cản khả năng “thở” của đá, giữ độ ẩm và khiến đá bị thối rữa. Điều quan trọng cần lưu ý là có nhiều công thức khác nhau của chất kết tinh khác nhau về hóa học và hiệu suất. Bắt buộc phải đủ điều kiện đá và phù hợp với một công thức thích hợp của chất kết tinh để đạt được kết quả mong muốn.

2.2. Cách tốt nhất để bảo dưỡng sàn đá cẩm thạch và đá mài bóng là gì?

Có rất nhiều ý kiến khi nói đến cách tốt nhất để bảo dưỡng sàn đá cẩm thạch và bê tông đánh bóng. Liên quan đến những gì là tốt nhất, không ai nên khẳng định điều này – hoặc có thể khẳng định một cách khác như sau. Một trong những phương pháp phổ biến nhất là kết tinh. Trước khi đi sâu vào chủ đề này, trước tiên chúng ta hãy xem xét một số điểm:

Sản phẩm kết tinh đầu tiên để duy trì đá cẩm thạch và đá mài bóng được phát triển vào những năm 1960 bởi Jorge Riera More, người sở hữu một công ty ở Barcelona, Tây Ban Nha tên là Coor & Kleever.
Chất kết tinh Coor & Kleever không chứa sáp và đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ để duy trì bề mặt đá bóng ở nhiều sòng bạc, khu nghỉ dưỡng, nhà ở và các tòa nhà công cộng tốt nhất trên khắp thế giới.

Quá trình này được thiết kế như một quy trình bảo dưỡng an toàn để loại bỏ các kiểu mài mòn nhẹ, được tạo ra bởi sự đi lại bằng chân, trên bề mặt được đánh bóng.

Hình ảnh: Đĩa kim cương đánh bóng đá tự nhiên Mài Khô KGS Swiflex XX

Điều này đạt được bằng cách biến đổi hóa học micromet bề mặt từ canxi cacbonat thành canxi fluorosilicat.

Các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm đã chứng minh rằng sự biến đổi hóa học này tạo ra một lớp hoàn thiện bền hơn, do đó cho phép lớp đánh bóng trên đá cẩm thạch tồn tại lâu hơn khi lưu thông bằng chân.

Một phần lớn thành công mà sự kết tinh đã đạt được trong nhiều thập kỷ là do tính dễ sử dụng và sản xuất so với các phương pháp thay thế bảo dưỡng bề mặt đá. Tuy nhiên, chỉ vì một cái gì đó dễ dàng, không cung cấp đủ công đức để sử dụng.

Như đã nói, chúng tôi sẽ cố gắng cung cấp cho bạn những lợi ích và hạn chế của quy trình được chấp nhận rộng rãi này.

3. Sử dụng cách bảo dưỡng đá tự nhiên bằng kết tinh khi nào và ở đâu?

Để bắt đầu, không có một sản phẩm hoặc quy trình nào để bảo trì đá cẩm thạch & đá mài đánh bóng. Kết tinh chỉ đơn giản là một trong nhiều phương pháp có thể được áp dụng hoặc không áp dụng tùy thuộc vào từng tầng.

Rõ ràng, bạn sẽ không muốn sử dụng kết tinh trên một bề mặt mà chỉ muốn mài bóng mờ, không phản chiếu. Quá trình này chỉ dành cho các bề mặt được đánh bóng. Kết tinh là một cách tuyệt vời để duy trì sàn lát đá cẩm thạch hoặc đá mài bóng với lưu lượng người đi lại cao.

Ngày nay, một số chất kết tinh có chứa sáp. Điều này có thể tạo ra sự tích tụ trên bề mặt đá theo thời gian. Khi điều này xảy ra, bạn sẽ cần sử dụng chất tẩy rửa có tính kiềm, được khuyến nghị bởi một chuyên gia trong ngành để loại bỏ chất tích tụ này. Nếu chất tẩy rửa kiềm không loại bỏ được chất tích tụ, thì bạn sẽ cần sử dụng đĩa mài mòn kim cương để loại bỏ chất tích tụ trước khi tiếp tục chương trình bảo dưỡng.

Có những sản phẩm kết tinh đã được chứng minh trên thị trường không chứa sáp. Đơn giản chỉ cần nghiên cứu thị trường để tìm một công ty tuyên bố chất kết tinh của họ không chứa sáp và đã phân tích nó. Sau đó, bạn có thể tự tin rằng mình đang đi đúng hướng để sử dụng đúng sản phẩm.

Một sản phẩm kết tinh không có sáp sẽ mất nhiều thời gian hơn để tạo kết dính. Nếu sự tích tụ cuối cùng xảy ra, nó sẽ là từ phản ứng hóa học mà chúng ta đã thảo luận trước đó.

Một chương trình bảo dưỡng thích hợp không được để kết tinh tích tụ trên bề mặt đá. Nếu bạn bắt đầu thấy sự tích tụ khi sử dụng sản phẩm kết tinh không có sáp, thì bạn có thể đang sử dụng sản phẩm sai cách, hoặc không đúng mục đích.

Đây là một quá trình bảo trì, không phải là một quá trình khôi phục. Bằng cách lạm dụng chất kết tinh không chứa sáp và để nó tích tụ trên bề mặt, bạn đang cố để sản phẩm để loại bỏ các vết xước sâu hơn trên bề mặt mà sản phẩm không thể loại bỏ. Loại hư hỏng này nên được loại bỏ bằng cách phục hồi sàn bằng chất mài mòn kim cương.

Một phương pháp phổ biến khác để duy trì đá cẩm thạch được đánh bóng là sử dụng các hợp chất bột đánh bóng đá có chứa axit oxalic hoặc kali oxalat. Ở đây, bạn đang cố gắng tái tạo lại những gì diễn ra trong các nhà máy chế biến đá trên khắp thế giới.

Cách dadnsh bóng đá cẩm thạch bằng mài mòn tự nhiên tại nhà xưởng

Các nhà máy đánh bóng đá cẩm thạch trong dây chuyền đánh bóng, chạy vật liệu qua một loạt đá mài mòn. Đánh bóng cuối cùng đạt được bằng cách sử dụng một thứ gì đó chẳng hạn hóa chất đánh bóng đá chứa axit oxalic hoặc kali oxalat.

Chất đánh bóng tại nhà máy được tạo ra bằng cách biến đổi hóa học bề mặt đá cẩm thạch. Sự biến đổi này làm thay đổi ở mức độ micromet bề mặt từ canxi cacbonat thành canxi oxalat.

Bảo dưỡng bề mặt đá bóng bằng các hợp chất axit oxalic thường mang lại kết quả tuyệt vời và là một phương pháp được chấp nhận rộng rãi. Tuy nhiên, những loại sản phẩm này có thể có tác dụng không tốt đối với đá màu xanh lá cây và hạt dẻ. Các hợp chất này cũng sẽ bắt đầu tích tụ trên bề mặt nếu sử dụng quá mức.

Trong nhiều trường hợp, sự tích tụ này xảy ra nhanh hơn bảo trì sàn đá bằng kết tinh. Ngoài ra, khi so sánh với quá trình kết tinh, quá trình này có thể chậm và lộn xộn hơn.

4. Đáp ứng nhu cầu của khách hàng

Tất cả chúng ta đều biết độ bóng đá cẩm thạch khi nhà máy đánh bóng sẽ không tồn tại mãi mãi trong khi sử dụng do sự đi lại. Do đó, những phương pháp này được tạo ra để đáp ứng nhu cầu cho những người muốn duy trì độ bóng của sàn đá tự nhiên liên tục.

Cả hai hợp chất kết tinh và axit oxalic đều đạt được kết quả rất giống nhau. Cả hai đều tạo ra sự biến đổi hóa học, và cả hai đều đạt được độ phản xạ cao trên bề mặt đá. Tùy thuộc vào tình huống, thói quen sử dụng mà một cái có thể phù hợp hơn cái kia.

Nhưng không có một quy trình đánh bóng đá tự nhiên nào là tốt nhất cho mọi thứ. Hai phương pháp này chỉ là một phần của chương trình bảo dưỡng bề mặt đá đánh bóng.

Hình ảnh: Dịch vụ bảo dưỡng sàn đá Marble Cẩm Thạch

Cuối cùng, khi tìm kiếm một chương trình bảo trì, bảo dưỡng đá tự nhiên hoàn chỉnh, tôi khuyên bạn nên yêu cầu các dịch vụ bảo dưỡng đá tự nhiên tên tuổi đã được chứng minh là thành công với nhiều thập kỷ. Họ có các chuyên gia, nhân viên được đào tạo, có trình độ chuyên môn quen thuộc với đá và ngành công nghiệp đá tự nhiên, nhân tạo.

Ở bài viết tiếp theo dịch vụ đánh bóng sàn đá TKT sẽ cùng bạn tiếp tục tìm hiểu về quy trình bảo dưỡng đá tự nhiên bằng tinh thể hóa.