蔣麗
(德宏州質量技術監督綜合檢測中心,云南 芒市 678400)
建筑膩子作為一種涂飾材料,施涂于建筑物外表面,為其施工提供了找平、抗裂的基材。膩子性能的優劣將直接影響涂料飾面的裝飾美觀性和永久性。使用粘結強度不符合標準要求的產品或室內膩子外用,容易使墻面出現掉粉、起泡、開裂現象,嚴重影響建筑物飾面的美觀及安全使用,因此從源頭上加大對建筑膩子質量的監管,確保產品性能滿足有關國家產品的要求尤為重要。粘結強度作為建筑外墻用膩子的一項特征性技術指標,能很好體現產品的質量和性能,模擬在實際施工過程中膩子與基材表面的結合力大小。
當前建筑外墻用膩子產品粘結強度指標檢測主要采用《建筑外墻用膩子(JG/T 157—2009)》《合成樹脂乳液砂壁狀建筑涂料(JG/T 24)》,這兩個標準均未對粘結劑使用作強制性規定,選用不同的粘結劑,可能會對最終檢測數據帶來差異。
從理論上講,無論選用何種粘結劑只要能夠保證發生的大多是內聚破壞,即膩子層本身破壞,都可以使用。試驗中發現,選用不同的粘結劑,試驗結果也不同。本試驗采用雪豹雙組分環氧樹脂、302 改性丙烯酸酯兩種粘結劑進行比對試驗,并對試驗結果進行比較分析。
測試儀器:濟南試金集團有限公司濟南試驗廠制造的型號“MWD-10A”的微機控制電子式人造板萬能試驗機、鋼制抗拉夾具。
試驗樣品:2 個建筑外墻用膩子粉。
基材:水泥砂漿塊,嚴格按照GB/T 157—2009 的要求制備和使用。使用時應在標準環境下至少放置48h,控制砂漿試塊含水量,防止砂漿塊含水量不同,對膩子中水分吸收程度不同,進而導致粘結強度試驗數據離散性大;成型面要確保無凹坑、孔洞,避免膩子進入砂漿塊多孔隙、凹坑,增大粘結面積,造成粘結強度偏大;同時可以除去表面浮塵,使膩子很好與基材表面粘結,避免造成粘結強度偏小。
成型模具:金屬膜框,外框尺寸為70mm×70mm×2mm;內框尺寸為40mm×40mm×2mm。
將金屬型框置于70mm×70mm×20mm 的水泥砂漿試塊上,將主填料填滿型框,用鋼制刮刀用力反復壓批,平整表面后,馬上除去型框,即為試板,在標準環境(溫度23℃±2℃,相對濕度50%±5%)養護14d 待用。
在保養期第10d 將試板放置水平,將粘結劑均勻施涂于試件上表面和鋼質夾具下表面,將兩者粘合在一起,指尖輕壓定位,注意尺寸對齊,將四周溢出的多余粘結劑及時清理干凈,靜置2h,待粘結劑充分固化后,加約1kg 砝碼;靜置3d,去掉砝碼;養護14d 后,在拉力試驗機上以5mm/min 的拉伸速度測定試件粘結強度Rm。
粘結強度Rm(MPa):Rm=Fm/S,S=1600mm2,Fm:最大力,單位為牛頓(N)。
本次試驗分別采用雙組分環氧樹脂和302 改性丙烯酸酯作為粘結劑。使用雙組分環氧樹脂,一定要將兩組分充分混合均勻,盡可能在短時間內用完,效果最佳;如果采用302 改性丙烯酸酯粘結劑,因固化時放出大量的熱,易固化,應注意膠液不宜一次混合過多,并在3min 內涂膠,指壓下粘結,5~10min 定位。操作時應注意涂抹均勻、適宜,確保上下粘結面充分粘結,且要避免粘結劑將鋼質夾具、膩子試樣、水泥砂漿塊三者粘結在一起,造成粘結強度數據偏大。
試驗選用2 個建筑外墻用膩子粉,同一試驗條件,分別使用以上兩種粘結劑進行粘結強度(標準狀態)的10 次對比試驗。10次試驗試件在拉伸時均從膩子層發生均勻的破裂。試驗結果和數據對比分析見圖1、圖2、表1、表2。

表1 001 樣品兩種粘結劑的粘結強度(標準狀態)試驗數據的對比分析

表2 002 樣品兩種粘結劑的粘結強度(標準狀態)試驗數據的對比分析

圖1 001 樣品兩種粘結劑的粘結強度(標準狀態)數據

圖2 002 樣品兩種粘結劑的粘結強度(標準狀態)數據
由圖1、圖2、表1、表2 數據分析,在粘結劑粘結均能基本達到實驗要求的條件下,選用雙組分環氧樹脂作為粘結劑較選用302 改性丙烯酸酯所測得結果波動范圍更小,標準偏差更小,試驗數據更穩定。此外,試驗中發現使用雙組分環氧樹脂作粘結劑,與膩子層表面粘結更充分,均勻,使用過程中固化時間相對慢,使用方便;使用302 改性丙烯酸酯作為粘結劑,固化時間快,涂膠按壓定位時間難把握,且流動性大,易與砂漿試塊膩子層三者粘接,難清理,造成測試數據偏大。最后在清理拉拔鋼塊時發現,在高溫加熱過程中,302 改性丙烯酸酯粘結劑容易糊化,緊緊粘于拉拔鋼塊表面,而溫度太低,也不易脫落,因此清理困難。而雙組分環氧樹脂經高溫加熱后,易脫落好清理。
本文分析對比了兩種不同類型的粘結劑對建筑外墻用膩子粘結強度指標檢測數據的影響,試驗證明選用通用型雙組分環氧樹脂作為粘結劑,測試數據波動范圍更小,數據更穩定,測試結果更可靠。因此,建筑外墻用膩子粘結強度的檢測,粘結劑建議優先選用通用型雙組分環氧樹脂,效果更為理想。