JC/T 2329—2015《水泥基自流平用界面剂》标准解读

张丹武，乔亚玲，刘建钊，赵晶莹（中国建材检验认证集团股份有限公司，中国建筑材料科学研究院，北京　100024）



JC/T 2329—2015《水泥基自流平用界面剂》标准解读

张丹武，乔亚玲，刘建钊，赵晶莹
（中国建材检验认证集团股份有限公司，中国建筑材料科学研究院，北京100024）

摘要：对JC/T 2329—2015《水泥基自流平用界面剂》标准进行解读。简述了标准编制的目的和意义，详细说明了主要技术指标的确定。将4h表面吸水量超过0.5ml的基层材料定义为吸水性基材，例如混凝土、水泥砂浆等；4h表面吸水量不超过0.5ml的基层材料定义为非吸水性基材，例如釉面砖、玻化砖等。将涂刷有界面剂的瓷砖粘贴在混凝土板上再按照JC/T 985—2005测试粘结强度，能客观反映材料的粘结性能，并且确定粘结强度指标大于1.0MPa。同时对不挥发物含量、pH值、表干时间等技术指标也进行了确定。

关键词：自流平；界面剂；水泥基；标准解读

根据工业和信息化部《关于印发2011年第一批行业标准制修订计划的通知》（工信厅科[2011]75号），由中国建筑材料联合会地坪材料分会和中国建材检验认证集团股份有限公司等有关单位，共同负责起草制定建材产品行业标准JC/T 2329—2015《水泥基自流平用界面剂》，该标准于2015年7月30日发布，2016年1月1日起实施。

1　标准制定的目的

水泥基自流平砂浆是一种以水泥为主要胶凝材料，加入适宜的添加剂及细砂等混合而成，用于地面找平的新型地面材料。使用时只需按规定的水灰比加水拌和均匀，机械泵送或人工施工后，无需人工抹平，靠浆体在自身重力作用下流动形成平整表面。按其在地面结构中的位置分为垫层自流平材料和面层自流平材料2大类。垫层自流平处于承受磨蚀和强度的地坪饰面层下面，主要功能是为地面饰面层铺装前期找平，为地坪面层提供平整的地坪基面，多作为地毯、地板、瓷砖的铺设支撑层，或作为旧地面、施工不合格地面的修补材料，目前国内多数自流平产品都是做垫层使用。面层自流平相对于垫层自流平材料的性能要求要高很多，如强度、硬度、耐磨等[1]。

随着水泥基自流平砂浆的大规模应用，施工中出现了一系列问题。正确的施工方法是保证自流平砂浆优异性能的前提条件之一，对于水泥基自流平砂浆，正确的施工过程主要包括3个步骤：一是施工地面的处理，二是涂刷界面剂，三是浇筑自流平砂浆[2]。由于大部分水泥基自流平材料是施工于混凝土毛坯地面上，而毛坯的混凝土地面上铺满了灰尘，即使进行了必要的清洁也不能完全的清理干净，若是将水泥自流平材料直接施工在毛坯地面上，因为灰尘的阻隔，就很容易造成水泥自流平材料与基层粘结力不强，从而出现空鼓、脱落、收缩开裂等问题。因此第2个步骤显得尤为重要，涂刷界面剂成膜后能有效避免水泥自流平在干燥过程中水分下渗形成气泡、针孔，保证了水泥自流平砂浆的密实度，界面剂的双向粘合作用将避免使地面与自流平砂浆形成空鼓。总之，涂刷界面剂将增强水泥基自流平与基面的粘结强度，防止产生气孔，提高自流平砂浆在基层上的流动性。

2　标准技术要求和试验方法

2.1基材与吸水量的确定

水泥基自流平界面剂应用于混凝土基材或者其它吸水性基材表面时，主要作用是封闭基层表面空隙、增强界面粘接力。表面吸水量恰恰体现封闭基层表面空隙的能力，基层表面吸水少，有利于水泥基自流平砂浆的硬化。本标准调研初期是按照基材是否吸水进行分类的方法进行了研究，发现难以以某一个基材笼统代表吸水性界面和非吸水性界面，于是收集了各种基材，测试它们的吸水量。试验过程参照GB/T 29756—2013《干混砂浆物理性能试验方法》附录B进行，用密封材料将卡斯通管粘在基材表面，等密封胶固化后，将蒸馏水注入卡斯通管，每隔几个小时测量1次液面下降的高度，即为吸水量数值。实验结果见表1、图1。

表1　不同基体的吸水量

由表1可知，玻化砖、釉面砖几乎不吸水，液面无下降，无釉砖吸水很强，普通混凝土板4 h内吸水量在1.5ml以内，24 h后的吸水量大于4ml，加气混凝土、水泥砂浆块24 h后的吸水量均大于4ml。通过各方讨论协商，认为吸水和不吸水的临界点不能定义以0作为分界线，应以一个物质的吸水量作为基准点，在GB/T 29756—2013附录B中对混凝土板表面吸水量的要求为0.5～1.5ml。通过以上数据分析并结合JC/T 547—2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》、GB/T 29756—2013中对混凝土表面吸水量的要求，确定吸水量的临界点设置为0.5ml。由此明确产品定义如下：

（1）吸水性基面：4 h表面吸水量大于0.5ml的基层材料，例如混凝土、水泥砂浆等。

（2）非吸水性基面：4h表面吸水量不超过0.5ml的基层材料，例如釉面砖、玻化砖等。

将吸水性基面和非吸水性基面作了明确定义后，Ⅰ型产品（吸水性界面剂）和Ⅱ型产品（非吸水性界面剂）分别涂刷在这2种基材上，进行吸水量测试。对于7个吸水性界面剂，吸水量分别为0.9、1.0、1.1、1.0、0.9、0.7、1.1ml，在1.0ml附近；对于非吸水性界面剂，因其本身是致密无空隙的结构，吸水性很低，在一定程度上提高了自流平砂浆与基层表面的粘结力，因此Ⅱ型产品无吸水量这一指标的性能要求。

图1　水泥砂浆块基材上的吸水量变化

由图1可知，以水泥砂浆块基材为例，1、2、4、6、24 h的吸水量逐渐增大，24 h时表面吸水量已大于4ml。

2.2粘结方式及拉伸粘结强度

拉伸粘结强度是评价产品性能的主要指标，而界面剂的作用主要是增强基层与粘接层之间的粘结力、防止施工后发生空鼓现象[3]。在本标准的试验过程中采用了2种方法，第1种直接将瓷砖裁切成尺寸为400mm×200mm×10mm的试块，然后刷涂界面剂，待界面剂表干后按照JC/T 985—2005《地面用水泥基自流平砂浆》进行粘结强度样品制备；第2种是将裁切成尺寸为400mm×200mm×10mm的瓷砖，用符合JC/T 547—2005标准的C2型瓷砖粘接剂粘贴于混凝土板上，24 h后在瓷砖上刷涂界面剂，待界面剂表干后按照JC/T 985—2005进行粘结强度样品制备[4]。这2种方法测试的拉伸粘结强度见表2。

由表2可知，2种方法数据差异较大，主要原因是瓷砖尺寸较大，厚度较薄，在拉伸强度测试时易出现挠曲变形，挠曲后产生的力抵消了自流平与瓷砖之间的一部分粘结力，导致第1种测试结果明显偏低。而第2种方法瓷砖粘贴在混凝土板上，与混凝土板形成一个整体，其挠曲在测试过程中可忽略不计，拉伸测试时拉力机传感器的测试结果就是自流平材料与瓷砖的粘结力，另外这种测试方法模拟实际应用。综合考虑，将瓷砖粘贴在混凝土板上然后再界面处理并测试拉伸粘结强度才能客观反映材料的粘接性能。按照此种粘结方式，分别测试7个厂家的Ⅰ型、Ⅱ型产品，各组样品的拉伸粘结强度见图2。

表2　Ⅱ型产品不同粘结方式的拉伸粘结强度

图2　Ⅰ型、Ⅱ型产品的拉伸粘结强度

由图2可知，Ⅰ型、Ⅱ型产品的拉伸粘结强度均在1.5MPa以上。JC/T 985—2005标准要求，不使用界面剂的拉伸粘结强度应达到1.0MPa，故在制定本标准时，考虑市场上产品的多样化及质量的层次差异，最终确定涂刷自流平界面剂后的拉伸粘结强度大于1.0MPa就可以认为达到预期的使用效果。

另外，在本标准中，界面处理后拉伸粘结强度的试验方法基本与现行行业标准JC/T 985—2005保持一致，试件制备前用毛刷将试样均匀刷涂于混凝土板表面，刷涂量为（120±10）g/m2，2 h后按照JC/T 985—2005进行样品制备，在本标准的实验验证中，为了缩短试验周期，养护周期由28 d改为7 d。考虑到试验工作的复现性和重复性，试验基材宜采用1个种类。所以，Ⅰ型产品所用基材定为混凝土板，Ⅱ型产品所用基材定为符合GB/T 4100—2015《陶瓷砖》的釉面地砖。

2.3不挥发物含量

不挥发物含量的多少影响产品的实际应用效果，同时也关系到产品的使用成本，对于液体类产品，不挥发物含量也是普通用户最为关注的产品性能参数之一。实验参照GB/T 11175—2002《合成树脂乳液试验方法》中的5.2进行，用容器称取1 g样品置于恒温（105±2）℃的烘箱中，干燥60min后取出，放入干燥器内冷却至室温后称量。各组样品的不挥发物含量测试结果见表3。

表3　各组样品的不挥发物含量　%

由表3可知，各组样品中，不挥发物含量最低为11.35%，最高为53.96%，对比表3和图2可知，不挥发物含量和拉伸粘结强度不成正比关系，不挥发物含量高不代表粘结强度高。但是为了体现产品在实际使用时对涂刷面积、产品采购成本的影响，要求不挥发物含量大于10%即可。

2.4 pH值

对于水性乳液类产品来讲，pH值反映材料本身的特性。Ⅰ型产品应用于水泥基地面，水泥基地面通常为碱性，因此设置pH值不小于7比较合理。Ⅱ型产品应用于非吸水性界面，酸性或者碱性的界面剂只要能达到最终使用效果即认为满足要求，因此pH值可根据生产商要求来控制。各组样品的pH值见表4。

表4　各组样品的pH值

2.5表干时间

本标准所涉及的产品均为水性乳液类产品，该类产品通过水汽蒸发成膜，如果产品应用时不能干燥，将无法进行下一步的工作，结合GB/T 9756—2009《合成树脂乳液内墙涂料》和GB/T9755—2014《合成树脂乳液外墙涂料》中关于表干时间的要求，技术指标定为不大于2h。各组样品的表干时间见表5。

表5　各组样品的表干时间　min

3　试验验证工作

本标准的试验验证工作主要由中国建筑材料联合会地坪材料分会、中国建材检验认证集团股份有限公司完成，整个实验过程共收集样品12个，其中Ⅰ型产品（吸水性界面剂）收集样品7个，Ⅱ型产品（非吸水性界面剂）收集样品5个。这些样品主要来自汉高粘合剂有限公司、巴斯夫（中国）有限公司、上海耐齐建材有限公司、麦克斯特建筑材料有限公司、优成优氏建筑材料有限公司。

总结实验结果，Ⅰ型、Ⅱ型验证试验样品按照最终确定的技术要求项目合格率统计见表6。

表6　Ⅰ型、Ⅱ型验证试验样品的合格率

按照表6的结果统计，除Ⅱ型产品的表面吸水量未作要求，Ⅰ型产品的表面吸水量达标率为86%，其余全部验证试验样品所测性能合格率为100%；Ⅱ型全部验证试验样品由于不挥发物含量和pH值结果可由供需双方商定，不包含在统计范围内，全项合格率为100%。

4　新标准对行业发展的意义

本次标准的制定，确定了自流平用界面剂的性能指标参数，目前相关的国际标准和国外先进国家标准均无此性能指标的规定，只在企标的技术要求中稍有体现。根据中国建材联合会地坪材料分会统计，2010年国内水泥基自流平地坪材料的生产量达25万t，产值超过6.25亿元。其中垫层水泥基自流平工程占水泥基自流平工程的85%，面层占15%。水泥基自流平砂浆按照每年20%的高增长速率增长，我国2014年年使用水泥基自流平砂浆40万~50万t，可施工面积1000万m2，按1m2使用界面剂0.3 kg计算，年使用量约在1000 t。水泥基自流平用界面剂标准的实施，将会对企业开展界面剂的研发有促进，对界面剂的市场规范和健康发展有很好的推动作用。

参考文献：

[1]杨永起.新型地坪材料实用技术手册[M].北京：中国计量出版社，2007.

[2]徐开胜.浅谈水泥基自流平材料的研究进展[J].河南建材，2010 （6）：145-146

[3]杨斌.地面用水泥基自流平砂浆及其标准[J].新型建筑材料，2006 （2）：11-14.

[4]周意琳，石恺，蔡伟东.背涂界面处理剂对玻化砖粘贴性能的影响[J].江西建材，2013（4）：15-16.

Standard interpretation of JC/T 2329—2015"interface agent for cement-based self-leveling cement"

ZHANG Danwu，QIAO Yaling，LIU Jianzhao，ZHAO Jingying
（China Building Material Test&Certification Group Co.Ltd.，China Building Materials Academy，Beijing 100024，China）

Abstract：This paper interpreters the JC/T 2329—2015 standard for"interface agent for cement-based self-leveling".Expounds the purpose and meaning of standards establishment，details the determination of main technical indexes，base material with 4 h surface water quantity more than 0.5m l is defined as the water imbibition backing material，such as concrete and cement mortar，base material with 4 h surface water quantity not more than 0.5ml is defined as the non-water imbibition backing material，such as glazed brick，vitrified brick，etc.The tiles painted with interface agent attached to a concrete slab and then conduct bond strength test according to the JC/T 985—2005，it can objectively reflect the adhesive properties of materials，and determine the bond strength indicators need to be more than 1.0 MPa.Meanwhile non-volatile matter content，pH value，dry time technical indicators have also been identified.

Key words：self-leveling，interface agent，cement base，standard interpretation

作者简介：张丹武，男，1979年生，陕西渭南人，高级工程师，主要从事涂料、胶粘剂、砂浆等建材产品的检测与研发。地址：北京市朝阳区管庄东里1号，E-mail：zhangdanwu@aliyun.com。

收稿日期：2015-08-04；

修订日期：2015-09-08

中图分类号：TU502

文献标识码：A

文章编号：1001-702X（2016）01-0007-03