《非結構承載用石材膠粘劑》行業標準修訂介紹

叢 林 王強強 劉建釗

（中國建材檢驗認證集團股份有限公司，北京 100024）

《非結構承載用石材膠粘劑》行業標準修訂介紹

叢 林 王強強 劉建釗

（中國建材檢驗認證集團股份有限公司，北京 100024）

介紹了新修訂的已于2017年4月1日起正式實施的JC/T 989-2016《非結構承載用石材膠粘劑》的立項背景、修訂原則、主要修訂內容。

非結構承載用石材膠粘劑；行業標準；云石膠

1 立項背景

近20年來，隨著建筑用膠粘劑的不斷發展，促進了整個建筑化學品業的進一步壯大，非結構承載用石材膠粘劑（俗稱：云石膠）的應用領域也越來越廣闊，在家庭的裝飾裝修、石材的快速定位、修補、拼花、拼接、填補石孔和縫隙方面發揮了自身重要的產品價值。

2006年，為適應云石膠市場發展的需要，第一版適用于此類產品的行業標準正式發布，即：JC/T 989-2006《非結構承載用石材膠粘劑》。該標準頒布10年來，對規范云石膠產品的生產、運用，推動其健康發展起到了積極的作用，但是在標準的使用過程中也發現了一些問題，主要體現在：

1) 原標準中關鍵性技術指標彎曲彈性模量和沖擊韌性所采用的GB/T 2570《樹脂澆注鑄體彎曲性能試驗方法》與GB/T 2571《樹脂澆注鑄體沖擊試驗方法》已于2008年廢止，同時被GB/T 2567-2008《樹脂澆注鑄體性能試驗方法》所代替。

2) 部分企業一味迎合市場，而棄工程質量與安全于不顧。通過添加過量催化劑以縮短產品固化時間，最終導致產品適用期過短，嚴重影響產品潤濕性，以及最終的粘結強度，對人民財產安全埋下隱患。

3) 目前，云石膠產品除用于石材幕墻定位粘結使用外，很大一部分市場是用于石材修補。修補后的石材產品多用于臺面、路面等平面鋪裝，因此粘結部位的承載方式并非單一剪切方向，其粘結性能評價應以彎曲強度予以體現，而既有標準中無相關指標。

4) 當前，市場上出現的不少產品，老化前性能優良，技術指標符合既有標準要求，但在長期浸水，特別是在石材出現泛堿的情況下，粘結強度下滑明顯。此類產品若應用于石材修補風險極高。

根據上述問題，負責標準起草單位向國家有關部門提出申請，對既有標準進行修訂，以適應市場需要，規范行業生產與應用。

2 標準制定原則

標準編制組本著實事求是、精益求精的精神，在基材選取與處理、試樣配置與試件制備、試驗方法與處理條件等諸多方面加以論證、補充、細化、完善。先后收集到10余家企業、23個型號的產品進行了驗證試驗工作。其中包括：江蘇力寶、武漢石代高新、江蘇大力士、上海大力士、意大利比利等國內外高中低檔產品。在結合既有問題與市場關注的背景下，最終設立6大項、11小項檢驗項目。

本標準與相關標準和規范協調一致，在方法的選取上與我國現行的有關最新標準保持一致。

本標準以GB/T 1.1-2009《標準化工作導則 第1部分：標準的結構和編寫》、GB/T 20001.10-2014《標準編寫規則 第10部分：產品標準》等基礎標準作為標準化指導文件。

3 主要修訂內容

3.1 產品分類

考慮到產品在實際應用過程中并未因產品成分的差異而導致產品在應用場合、使用部位等方面有所不同，故取消原標準中按基體樹脂分類的方式，保留按產品性能分為：Ⅰ型、Ⅱ型。

3.2 基材選取

隨著近年來石材資源的過度開發，高品質的天然石材越來越少。市面上低劣產品以次充好的現象比比皆是。為保障試驗結果的可靠性，新標準在石材基材的品質、強度上提出明確要求。即：符合GB/T 18601性能要求且彎曲強度不小于20MPa的豐鎮黑或濟南青。

3.3 不銹鋼基材表面處理

粘結過程中，被粘結面的表面處理工藝對于最終的粘結效果的影響是至關重要的。新標準在此方面彌補了老標準的不足，對不銹鋼基材表面處理工藝進行了明確要求。即：試件制備前，將不銹鋼按GB/T 21526-2008中6.1.1的規定進行干磨，砂布使用P120，清洗劑使用異丙醇。

3.4 試樣配制與粘結成型試件

編制組在新標準制定工作中充分考慮到所針對的產品屬快速反應型膠粘劑，產品適用期較短。只有將可操作窗口期予以明確描述，才能保證實驗方法具有較高的重復性與再現性。因此，在新版標準“6.5試樣配制”中，明確要求混膠時間不超過1min，且在“6.7.2粘結成型試件”中規定，所使用的混合試樣應在適用期前1min完成粘結工作。如果到期仍有未使用的試樣，也不能再用于試件制備，需另行配制。

3.5 適用期

在上一版標準中，該項目的技術指標要求為“符合標稱值”，其目的在于更好的迎合市場與客戶需求。然而在實際應用中卻發現，很多客戶因缺乏技術背景，一味讓企業縮短反應時間，由此導致產品在實際使用時潤濕性能大打折扣，最終影響產品粘結效果。因此對產品適用期范圍的要求是必要的。新標準規定“產品適用期應在3～10min為宜”。

3.6 彎曲彈性模量與沖擊韌性

彎曲彈性模量與沖擊韌性分別體現的是產品的抗變形與抗沖擊能力。產品彈性模量越大，則抗變形的能力越強，即剛性好。但伴隨著剛性的提升，產品脆性也隨之升高，抗沖擊能力相應降低。因此，彈模與韌性相互制約、缺一不可。通過此次驗證試驗證明，隨著近年來產品原料、工藝的提升，云石膠產品質量已較起初有所提升。故此次修訂，在保持原沖擊韌性不變的情況下，對彎曲彈性模量提升33%~50%。

此外，項目所對應的檢測方法也由已廢止的原標準GB/T 2570-1995《樹脂澆注鑄體彎曲性能試驗方法》更改為現行有效的GB/T 2567-2008《樹脂澆注鑄體性能試驗方法》，以確保標準間的一致性與先進性。

圖1 對粘彎曲強度試驗示意圖

3.7 對粘彎曲強度

對粘彎曲強度試驗是在GB/T9966.2-2001《天然飾面石材試驗方法第2部分:干燥、水飽和彎曲強度試驗方法》的基礎上，對25mm×150mm×100mm的2塊豐鎮黑石材以25mm×100mm的切割面為粘結面對粘，養護7d后，在下跨距250mm，上跨距125mm的彎曲支架上進行四點彎曲強度試驗，從而更為直觀、準確的反映出模仿產品用于石材修補、拼接后，在彎曲條件下的粘結性能。如圖1所示。

3.8 壓剪粘結強度

壓剪粘結強度體現的是產品使用過程中的關鍵力學性能指標。通過前期調研以及后期驗證試驗結果，編制組一方面在技術指標要求上，對不同條件不同等級的壓剪粘結強度在原基礎上提升了1MPa至3MPa。另一方面，對老標準的部分處理條件予以調整。

3.8.1 更改浸水處理試驗條件

由于產品在實際應用過程中不乏長期浸水的情況。通過大量日常檢驗、工程復檢所得數據證明，老標準“標準試驗條件下浸水168h”的處理條件對驗證目前市場上的云石膠產品的耐老化效果顯著性不強。通過此方法獲得的試驗結果與標準條件下同一產品石材對石材的壓剪強度的單因素方差分析結果為Sig.=0.631，無顯著性差異。但在實際應用中，產品因長期與水接觸而導致脫膠、開裂的現象卻屢見不鮮。因此，編制組經討論，將處理條件改為“試件在55℃的蒸餾水中浸泡168h”。通過溫度的提升，在較短的時間內獲得了具有代表性的老化效果，從而彌補了原先標準的不足。經試驗，該處理方法前后的顯著性差異為Sig.=0.001。差異有效。

表1 不同處理條件對試件壓剪強度影響的單因素方差分析

表2 新舊標準項目與指標要求比較

3.8.2 添加堿處理試驗條件

天然石材結晶相對較粗，存在許多肉眼看不到的毛細管，花崗巖細孔率為0.5%～1.5%，大理石細孔率為0.5%～2.0%，雖然該吸水率較低，但水仍然可以通過石材中的毛細管由一面傳到另外一面。因此當石材用于濕法粘接時，粘接材料中的水、堿、鹽等物質不斷滲出形成泛堿。而羥基的存在將嚴重影響云石膠與被粘接材料間的粘結效果，故在標準中添加堿處理條件是必要的。新標準要求，堿處理條件為“在飽和Ca(OH)2溶液中浸泡168h”。該方法處理前后的Sig.=0.002，具體結果見表1。

4 新舊標準項目比較

通過表2可以更為直觀的比較新舊標準在項目設立、技術指標要求上的差異性。

5 結 語

5.1 項目設立更具代表性

新標準在項目的設立上，通過添加對粘彎曲強度更為直觀的體現產品在用于地面、臺面等石材修補、拼接時的抗載荷程度；添加熱水處理及堿處理后壓剪粘結強度更為有效地反應產品在堿性條件下或長期浸水條件下的粘結性能，彌補了原標準處理條件不具代表性的缺陷。

5.2 實驗方法注重細節優化

為進一步提升實驗方法的重復性與再現性，編制組在基材選用、粘結面表面處理工藝、試樣配置等諸多方面加以細化，有效降低了試驗結果的離散程度。

5.3 技術指標合理化提升

以驗證試驗數據為支撐，結合調研過程中市場回饋的信息，將彎曲彈性模量技術指標要求提高至2000MPa-3000MPa。對不同條件不同等級的壓剪粘結強度在原標準基礎上提升了1MPa至3MPa。此外，為引導市場設定合理的適用期范圍，新標準也在該指標要求上加以規定。

5.4 進一步加強標準間的協調統一

此次修訂對原標準中引用的作廢方法標準進行了更新，保證了標準間的一致性，從而更加科學合理。

An introduction to revision of professional standard 《Structural load-unbearing stone adhesive》

The article introduces mainly the background and principle for revision of the newly revised professional standard《Structural load-unbearing stone adhesive》 and the main contents revised.

structural load-unbearing stone adhesive; professional standard; yunshi adhesive

TU58+1.2

B

1003-8965(2017)05-0001-03