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可再分散乳胶粉对外墙腻子粘结强度和柔性的影响有哪些?
 2020-09-04 山东美凯化工科技有限公司

可再分散乳

山东美凯化工科技有限公司专业生产羟丙基甲基纤维素,可再分散乳胶粉,羟乙基纤维素,羟丙基淀粉醚

可再分散乳胶粉对外墙腻子粘结强度和柔性的影响有哪些?

 

可再分散乳胶粉在新型外墙柔性腻子中的应用
摘 要:采用可再分散乳胶粉等原料制备了用于外墙外保温体系的新型柔性腻子,探讨了可再分散乳胶粉的用量对柔性腻子的粘接性能、抗动态开裂性能等影响。结果表明:可再分散乳胶粉对该腻子具有明显的增强作用,并且可改善其柔韧性;当聚灰比为14%8寸,该腻子可获得较理想的柔性。
0 前 言
随着我国建筑节能技术的快速发展,建筑节能项目中外墙外保温体系在广泛应用过程中暴露出一些较普遍的质量问题。其中饰面粘接层经常出现开裂、起鼓和脱落等现象,严重影响了外墙外保温体系的综合性能。虽然造成饰面粘接层开裂的原因众多,但是最易被忽略的腻子本身的质量问题,是引起饰面粘接层开裂的主要原因之一。
在外墙外保温体系中,由于保温隔热材料位于外墙面的外侧,直接经受多种环境因素的考验。如对聚苯乙烯(PS)膨胀板的外墙外保温体系而言,其最外层材料的温度在炎热夏季可达到80℃左右,夏季持续晴天后突降暴雨所引起的表面温度变化可达到50t左右。因此,对最外层腻子的性能要求也相应提高。本文以可再分散乳胶粉等为原料,制备出种用于外墙外保温体系的新型柔性腻子,其各项性能完全满足JG/r157-2004标准要求。
1 研究思路
随着材料技术的不断进步,许多建筑材料的原材料都实现了粉状化(如可再分散乳胶粉、各类保水和减水剂等)。使用这些粉状材料代替液态胶粘剂和原料,除具有物料分散均匀、配比精确外,还可以避免使用防腐剂,达到节约包装费用和运输费用的目的。
根据JG/T157-2004标准,腻子的各项性能指标中,较难达到指标要求的项目是粘接强度和柔韧性。因此,奉研究主要针对这两项指标设计腻子配方。
2 试验部分
2.1 试验原料
白水泥(P0325),河南宫宝白水泥厂;可再分散乳胶粉-1610,工业级,山东美凯化工科技有限公司;纤维素醚(HPMC),工业级(黏度100000mpa·s),山东美凯化工科技有限公司;消泡剂(P803),工业级,上海瞬水化工有限公司;石英粉(0.063-0.20mm,含水率《0.5%)、重质碳酸钙、木纤维(5mm),工业级,市售。
2.2试验仪器
LBY-2L型拉拔仪,中国建筑材料检验认证中心;WAR-208型全自动水泥冻融循环仪,北京维吴检测设备有限公司;QKL腻子抗裂试验机,天津市伟达试验机厂;CFB恒温水浴,江苏无锡华南试验仪器有限公司。
2.3 试验制备
结合外墙外保温体系柔性渐变、逐层降低(弹性模量)等特点,柔性腻子必须具备粘接强度高、抗裂性能优良、吸水量低、透气性和施工性能好等优点。因此,奉试验根据上述要求设计腻子配方(见表1),并按照所列配方配制外墙腻子。
2.4性能测试
按照JG/T 157-2004标准进行各项性能的测定。
3结果与讨论
3.1 不同配方对腻子粘接强度的影响
在其它条件保持不变的前提下,仅改变腻子的配方,则不同配方对腻子粘接强度的影响如表2所示。由表2可知:随着可再分散乳胶粉用量的增加,腻子的粘接强度随着灰砂比不同而异,但是其变化幅度并不明显。这是由于腻子中只有乳胶粉和白水泥对粘接强度有贡献,并且两者的作用结果并非数学意义上的叠加,而是无机胶粘剂与有机胶粘剂之间相互增强作用的综合结果。因此,应根据性价比来选择腻子中乳胶粉的最佳用量。
3.2 不同配方对腻子吸水性的影响
在其它条件保持不变的前提下,仅改变腻子的配方,则不同配方对腻子吸水性的影响如表3所示。
由表3可知:在聚灰比和灰砂比保持不变的前提下,当灰砂比《28%时,石英砂越多吸水量越高;当灰砂比,28%时,石英砂越多吸水量越低;当灰砂比 28%时,吸水量不随石英砂的增加而发生变化。另外,随着聚灰比的降低,腻子的吸水量增大。这是由于腻子中具有吸水功能的毛细孔随着聚灰比的降低而不断增多的缘故。
3.3 不同配方对腻子抗动态开裂性能的影响
在其它条件保持不变的前提下,仅改变腻子的配方,则不同配方对腻子抗动态开裂性能的影响如表4所示。
由表4可知:腻子的抗动态开裂性能随着聚灰比的增加而增大;当聚灰比,14%时,抗动态开裂性能增幅趋缓。
本文所研制的腻子是经多种助剂改性后的柔性腻子。当其与水混合时,干粉状乳胶粉遇水形成聚合物乳液,在干燥过程中乳液再次脱水形成立体网状结构的复合体系。因此,乳胶粉在腻子中的作用受水泥水化和乳胶粉成膜过程的双重影响,并且复合体系的形成过程分四个步骤完成:①当腻子与水混合时,干粉状乳胶粉遇水分散成细小颗粒的聚合物乳液;②水泥初期水化逐渐形成水泥凝胶,液相被水化过程中形成的Ca(OH):所饱和,而乳胶粉形成的聚合物颗粒沉积在水泥凝胶/未水化水泥颗粒混合物表面;③随着水泥进一步水化,毛细孔中水分不断减少,聚合物颗粒逐渐被限制在毛细孔中,在水泥凝胶/未水化水泥颗粒混合物和填料表面形成紧密堆积层;④在水化反应、基层吸收和表面蒸发等作用下,体系中的水分进一步减少,聚合物堆积层聚集成薄膜,并将水化反应产物粘接在一起,形成完整的立体网状结构。因此,复合体系由水泥水化过程与乳胶粉成膜过程所形成,两者共同作用的结果使腻子的抗动态开裂性能得以提高。
从实际工程应用情况来看,作为外墙外保温体系饰面过渡层的腻子,其强度不宜高于抹面砂浆,否则易出现开裂现象;在整个外墙外保温体系中,腻子柔性应高于基材柔性,如此腻子才能更好地适应基材的形变、缓冲其本身在外界环境因素作用下所产生的形变、缓解应力集中、减少饰面粘接层开裂和剥落等现象。
3.4 柔性腻子的实测性能
综上所述,A6配方的腻子具有较好的综合性能,故以此为基准,按照JG/T157-2004标准测定其各项性能,结果如表5所示。由表5可知:该腻子的各项性能均符合JG/T157-2004标准。
4 结 论
(1)采用可再分散乳胶粉等原料制备了用于外墙外保温体系的新型柔性腻子。
(2)该腻子具有较好的粘接强度(标准状态1.35 MPa,8次冻融循环后≥1.00MPa)、较低的吸水量(≤1.0g/10min)和较高的抗动态开裂性能(0.34mm)。
(3)可再分散乳胶粉的掺量对腻子的柔性影响较大,当聚灰比为14%时,腻子可获得理想的柔性。

胶粉对外墙腻子粘结强度和柔性的影响有哪些?

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