乳胶粉对石墨聚苯板用粘结砂浆性能的影响

雷文晗 季亚军 王道中

（江苏尼高科技有限公司，江苏 常州 213141）

石墨聚苯板（SEPS）是经典隔热材料-发泡聚苯乙烯通过化学法进一步精炼的产品，相比于普通聚苯板，SEPS的绝热性能有了明显的改善。石墨聚苯板中含有特殊的石墨颗粒，可以像镜子一般反射热辐射，从而减少建筑结构的热损失。作为一种新型的建筑保温隔热板材，目前并没有太多相关文献研究其相对应的粘结砂浆的相关性能。随着建筑节能工作的不断深入，新型墙体材料不断涌现，对新型墙体材料的相关配套材料的研究若不能及时跟进，对新型墙体材料的推广十分不利［1］。在新型墙体材料的使用过程中，粘结砂浆若使用效果不佳，一方面使建筑保温隔热系统产生非结构性损坏，影响其美观效果，另一方面若粘结砂浆与保温板粘结性较差，也容易出现保温板脱落出现安全事故。本文主要研究可再分散乳胶粉对粘结砂浆与石墨聚苯板粘结性能的影响，为石墨聚苯板及其配套材料的推广应用提供参考。

1 实验部分

1.1 实验原材料

水泥：P.O52.5级水泥，其性能指标见表1；

粉煤灰：二级粉煤灰，性能指标见表2；

纤维素醚：市售常见纤维素醚，粘度6万左右；

可再分散乳胶粉：为市售乳胶粉，主要成分为醋酸乙烯-乙烯共聚物；

砂：烘干砂，粒径范围0～0.6mm；

石墨聚苯板：上海产石墨聚苯板，表观密度25.9kg/m3；抗拉强度0.16MPa；尺寸稳定性0.14%；

拌合水：自来水。

表1 水泥性能指标

表2 主要掺合料化学成分与物理性能（%）

1.2 试验方法

1）参照标准DB31/T366—2006《外墙外保温专用砂浆技术要求》，试样成型试件尺寸为40mm×40mm×3mm，并测试胶粘剂与XPS板和水泥砂浆粘结强度。2）粘结砂浆与石墨聚苯板之间的相关性能测试按JG149-2015《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》进行。

2 结果与讨论

2.1 可在分散乳胶粉掺量对粘结砂浆与SEPS粘结性能的影响

表3为依据DB31/T366—2006《外墙外保温专用砂浆技术要求》标准中对胶粘剂的指标要求和对本文研制的粘结砂浆性能测试结果。

图2 粘结砂浆破坏界面

由上表可知，在标养与浸水条件下，粘结砂浆与石墨聚苯板之间的粘结强度随着胶粉掺量的提高而增加，粘结砂浆与石墨聚苯板接触面破坏状况与破坏面积的变化趋势与粘结强度变化的趋势基本一致。当胶粉掺量为1.5%时，粘结砂浆与石墨聚苯板的粘结性比掺量在1.2%时有较明显的提高，说明在该条件下聚合物本身性能对粘结强度有较大影响，此时胶粉中聚合物与有机基材亲和力较好［2］［3］。粘结砂浆经过7天水养后，粘结砂浆与石墨聚苯板的粘结强度均较标准养护条件下降低，但随着胶粉掺量的提高而提高。当胶粉掺量大于1.5%，粘结砂浆与石墨聚苯板的粘结强度虽有所增加但增加趋势放缓，如果从粘结强度以及粘结砂浆成本考虑，胶粉在粘结砂浆中的掺量应不低于1.5%。

2.2 可在分散乳胶粉掺量对粘结砂浆吸水量性能的影响

本实验按薄抹灰外保温系统用粘结砂浆性能标准进行测试，实验试样浸水24h。实验结果如下表所示：

表3 不同胶粉掺量的粘结砂浆对薄抹灰外保温系统吸水量的影响

由表可知随着胶粉掺量的增加，薄抹灰外保温系统的吸水率呈下降趋势，表明系统抗渗水性能力的提高，一般来说，保持粘结砂浆其他原材料配合比不变，可再分散乳胶粉的掺入，浆体粘度会有一定程度的下降，可再分散乳胶粉用量的增加，降低了粘结砂浆浆体的粘度，提高了粘结砂浆的密实度，水分不易进入，薄抹灰外保温系统吸水量降低。当胶粉掺量为1.5%时，薄抹灰外保温系统吸水量为622g/m2，不满足标准要求，当胶粉掺量为1.8%时，薄抹灰外保温系统吸水量为463g/m2，满足标准要求，因此，从薄抹灰外保温系统吸水量考虑，粘结砂浆中胶粉掺量应在在1.8%以上。

2.3 可在分散乳胶粉掺量对粘结砂浆抗冲击性能的影响

本实验按JG149-2015《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》，系统养护28d。实验结果如下表所示：

表4 不同胶粉掺量的粘结砂浆对对薄抹灰外保温系统抗冲击性的影响

从图中可以看出，可再分散乳胶粉对薄抹灰外保温系统抗的冲击性影响较大，薄抹灰外保温系统抗冲击性能随着乳胶粉掺量增加而相应提高，当乳胶粉掺量为1.5%时，抗冲击性满足普通型标准要求；当乳胶粉掺量大于2.1%时，抗冲击性满足加强型标准要求；原因可能是是随着可在分散乳胶粉掺量的增加，粘结砂浆成型时浆体粘度略有下降，密实度增加，粘结强度增加，抗开裂能力也随之增大，另外，可在分散乳胶粉具有较好的增韧性，这也是薄抹灰外保温系统抗冲击性提高的原因所在。

图3 薄抹灰外保温系统抗冲击性测试

3 结语

1）可再分散乳胶粉对粘结砂浆性能影响较大，随着胶粉掺量的增加，石墨聚苯板与粘结砂浆的粘结强度增加，浸水后的粘结强度也相应增加。2）粘结砂浆中可再分散乳胶粉的掺入可明显提高薄抹灰外保温系统的抗透水性，且抗透水性随着胶粉掺量的增加而逐渐提高。3）粘结砂浆中可再分散乳胶粉的掺入可明显提高薄抹灰外保温系统的抗冲击性，胶粉掺量在1.5%以上时，满足普通型标准要求；当胶粉掺量在2.1%以上时，满足加强型标准要求。