蒋丽
(德宏州质量技术监督综合检测中心,云南 芒市 678400)
建筑腻子作为一种涂饰材料,施涂于建筑物外表面,为其施工提供了找平、抗裂的基材。腻子性能的优劣将直接影响涂料饰面的装饰美观性和永久性。使用粘结强度不符合标准要求的产品或室内腻子外用,容易使墙面出现掉粉、起泡、开裂现象,严重影响建筑物饰面的美观及安全使用,因此从源头上加大对建筑腻子质量的监管,确保产品性能满足有关国家产品的要求尤为重要。粘结强度作为建筑外墙用腻子的一项特征性技术指标,能很好体现产品的质量和性能,模拟在实际施工过程中腻子与基材表面的结合力大小。
当前建筑外墙用腻子产品粘结强度指标检测主要采用《建筑外墙用腻子(JG/T 157—2009)》《合成树脂乳液砂壁状建筑涂料(JG/T 24)》,这两个标准均未对粘结剂使用作强制性规定,选用不同的粘结剂,可能会对最终检测数据带来差异。
从理论上讲,无论选用何种粘结剂只要能够保证发生的大多是内聚破坏,即腻子层本身破坏,都可以使用。试验中发现,选用不同的粘结剂,试验结果也不同。本试验采用雪豹双组分环氧树脂、302 改性丙烯酸酯两种粘结剂进行比对试验,并对试验结果进行比较分析。
测试仪器:济南试金集团有限公司济南试验厂制造的型号“MWD-10A”的微机控制电子式人造板万能试验机、钢制抗拉夹具。
试验样品:2 个建筑外墙用腻子粉。
基材:水泥砂浆块,严格按照GB/T 157—2009 的要求制备和使用。使用时应在标准环境下至少放置48h,控制砂浆试块含水量,防止砂浆块含水量不同,对腻子中水分吸收程度不同,进而导致粘结强度试验数据离散性大;成型面要确保无凹坑、孔洞,避免腻子进入砂浆块多孔隙、凹坑,增大粘结面积,造成粘结强度偏大;同时可以除去表面浮尘,使腻子很好与基材表面粘结,避免造成粘结强度偏小。
成型模具:金属膜框,外框尺寸为70mm×70mm×2mm;内框尺寸为40mm×40mm×2mm。
将金属型框置于70mm×70mm×20mm 的水泥砂浆试块上,将主填料填满型框,用钢制刮刀用力反复压批,平整表面后,马上除去型框,即为试板,在标准环境(温度23℃±2℃,相对湿度50%±5%)养护14d 待用。
在保养期第10d 将试板放置水平,将粘结剂均匀施涂于试件上表面和钢质夹具下表面,将两者粘合在一起,指尖轻压定位,注意尺寸对齐,将四周溢出的多余粘结剂及时清理干净,静置2h,待粘结剂充分固化后,加约1kg 砝码;静置3d,去掉砝码;养护14d 后,在拉力试验机上以5mm/min 的拉伸速度测定试件粘结强度Rm。
粘结强度Rm(MPa):Rm=Fm/S,S=1600mm2,Fm:最大力,单位为牛顿(N)。
本次试验分别采用双组分环氧树脂和302 改性丙烯酸酯作为粘结剂。使用双组分环氧树脂,一定要将两组分充分混合均匀,尽可能在短时间内用完,效果最佳;如果采用302 改性丙烯酸酯粘结剂,因固化时放出大量的热,易固化,应注意胶液不宜一次混合过多,并在3min 内涂胶,指压下粘结,5~10min 定位。操作时应注意涂抹均匀、适宜,确保上下粘结面充分粘结,且要避免粘结剂将钢质夹具、腻子试样、水泥砂浆块三者粘结在一起,造成粘结强度数据偏大。
试验选用2 个建筑外墙用腻子粉,同一试验条件,分别使用以上两种粘结剂进行粘结强度(标准状态)的10 次对比试验。10次试验试件在拉伸时均从腻子层发生均匀的破裂。试验结果和数据对比分析见图1、图2、表1、表2。
表1 001 样品两种粘结剂的粘结强度(标准状态)试验数据的对比分析
表2 002 样品两种粘结剂的粘结强度(标准状态)试验数据的对比分析
图1 001 样品两种粘结剂的粘结强度(标准状态)数据
图2 002 样品两种粘结剂的粘结强度(标准状态)数据
由图1、图2、表1、表2 数据分析,在粘结剂粘结均能基本达到实验要求的条件下,选用双组分环氧树脂作为粘结剂较选用302 改性丙烯酸酯所测得结果波动范围更小,标准偏差更小,试验数据更稳定。此外,试验中发现使用双组分环氧树脂作粘结剂,与腻子层表面粘结更充分,均匀,使用过程中固化时间相对慢,使用方便;使用302 改性丙烯酸酯作为粘结剂,固化时间快,涂胶按压定位时间难把握,且流动性大,易与砂浆试块腻子层三者粘接,难清理,造成测试数据偏大。最后在清理拉拔钢块时发现,在高温加热过程中,302 改性丙烯酸酯粘结剂容易糊化,紧紧粘于拉拔钢块表面,而温度太低,也不易脱落,因此清理困难。而双组分环氧树脂经高温加热后,易脱落好清理。
本文分析对比了两种不同类型的粘结剂对建筑外墙用腻子粘结强度指标检测数据的影响,试验证明选用通用型双组分环氧树脂作为粘结剂,测试数据波动范围更小,数据更稳定,测试结果更可靠。因此,建筑外墙用腻子粘结强度的检测,粘结剂建议优先选用通用型双组分环氧树脂,效果更为理想。