采用可再分散乳膠粉等原料制備了用于外墻外保溫體系的新型柔性膩子，探討了可再分散乳膠粉的用量對柔性膩子的粘接機(jī)能、抗動態(tài)開裂機(jī)能等影響。結(jié)果表明：可再分散乳膠粉對該膩子具有顯著的增強(qiáng)作用，并且可改善其柔韌性;當(dāng)聚灰比為14%時，該膩子可獲得較理想的柔性。
0 前言
跟著我國建筑節(jié)能技術(shù)的快速發(fā)展，建筑節(jié)能項目中外墻外保溫體系在廣泛應(yīng)用過程中暴露出一些較普遍的質(zhì)量題目。其中飾面粘接層常常泛起開裂、起鼓和脫落等現(xiàn)象，嚴(yán)峻影響了外墻外保溫體系的綜合機(jī)能。固然造成飾面粘接層開裂的原因眾多，但是最易被忽略的膩子本身的質(zhì)量題目，是引起飾面粘接層開裂的主要原因之一。在外墻外保溫體系中，因為保溫隔熱材料位于外墻面的外側(cè)，直接經(jīng)受多種環(huán)境因素的考驗。如對聚苯乙烯(PS)膨脹板的外墻外保溫體系[1]而言，其最外層材料的溫度在炎熱夏季可達(dá)到80℃左右，夏季持續(xù)晴天后突降暴雨所引起的表面溫度變化可達(dá)到50℃左右。因此，對最外層膩子的機(jī)能要求也相應(yīng)進(jìn)步。本文以可再分散乳膠粉等為原料，制備出一種用于外墻外保溫體系的新型柔性膩子，其各項機(jī)能完全知足JG/T157-2004尺度要求。
1 研究思路
跟著材料技術(shù)的不斷提高，很多建筑材料的原材料都實現(xiàn)了粉狀化(如可再分散乳膠粉、各類保水劑和減水劑等)。使用這些粉狀材料代替液態(tài)膠粘劑和原料，除具有物料分散平均、配比精確外，還可以避免使用防腐劑，達(dá)到節(jié)約包裝用度和運輸用度的目的。
根據(jù)JG/T157-2004尺度，膩子的各項機(jī)能指標(biāo)中，較難達(dá)到指標(biāo)要求的項目是粘接強(qiáng)度和柔韌性。因此，本研究主要針對這兩項指標(biāo)設(shè)計膩子配方。
2 試驗部門
2.1 試驗原料
白水泥(PO325)，河南宮寶白水泥廠;SWF-05可再分散乳膠粉、憎水劑(WR-100)，產(chǎn)業(yè)級，山西三維團(tuán)體股份有限公司;纖維素醚(HPMC)，產(chǎn)業(yè)級(黏度40000mPa·s)，山東一滕化工有限公司;消泡劑(P803)，產(chǎn)業(yè)級，上海瞬水化工有限公司;石英粉(0.063～0.20mm，含水率<0.5%)、重質(zhì)碳酸鈣、木纖維(5mm)，產(chǎn)業(yè)級，市售。
2.2 試驗儀器
LBY-2L型拉拔儀，中國建筑材料檢修認(rèn)證中央;WAR-208型全自動水泥凍融輪回儀，北京維昊檢測設(shè)備有限公司;QKL膩子抗裂試驗機(jī)，天津市偉達(dá)試驗機(jī)廠;CFB恒溫水浴，江蘇無錫華南試驗儀器有限公司。
2.3試驗制備
結(jié)合外墻外保溫體系柔性漸變、逐層降低(彈性模量)等特點，柔性膩子必需具備粘接強(qiáng)度高、抗裂機(jī)能優(yōu)良、吸水量低、透氣性和施工機(jī)能好等長處。
因此，本試驗根據(jù)上述要求設(shè)計膩子配方(見表1)，并按照所列配方配制外墻膩子。
2.4 機(jī)能測試
按照J(rèn)G/T157-2004尺度進(jìn)行各項機(jī)能的測定
3 結(jié)果與討論
3.1 不同配方對膩子粘接強(qiáng)度的影響在其它前提保持不變的條件下，僅改變膩子的配方，則不同配方對膩子粘接強(qiáng)度的影響如表2所示。由表2可知：跟著可再分散乳膠粉用量的增加，膩子的粘接強(qiáng)度跟著灰砂比不同而異，但是其變化幅度并不顯著。這是因為膩子中只有乳膠粉和白水泥對粘接強(qiáng)度有貢獻(xiàn)，并且兩者的作用結(jié)果并非數(shù)學(xué)意義上的疊加，而是無機(jī)膠粘劑與有機(jī)膠粘劑之間相互增強(qiáng)作用的綜合結(jié)果。因此，應(yīng)根據(jù)性價比來選擇膩子中乳膠粉的最佳用量。
3.2 不同配方對膩子吸水性的影響在其它前提保持不變的條件下，僅改變膩子的配方，則不同配方對膩子吸水性的影響如表3所示。由表3可知：在聚灰比和灰砂比保持不變的條件下，當(dāng)灰砂比<28%時，石英砂越多吸水量越高;當(dāng)灰砂比>28%時，石英砂越多吸水量越低;當(dāng)灰砂比≈28%時，吸水量不隨石英砂的增加而發(fā)生變化。另外，跟著聚灰比的降低，膩子的吸水量增大。這是因為膩子中具有吸水功能的毛細(xì)孔跟著聚灰比的降低而不斷增多的緣故。
3.3 不同配方對膩子抗動態(tài)開裂機(jī)能的影響在其它前提保持不變的條件下，僅改變膩子的配方，則不同配方對膩子抗動態(tài)開裂機(jī)能的影響如表4所示。
由表4可知：膩子的抗動態(tài)開裂機(jī)能跟著聚灰比的增加而增大;當(dāng)聚灰比>14%時，抗動態(tài)開裂機(jī)能增幅趨緩。
本文所研制的膩子是經(jīng)多種助劑改性后的柔性膩子。當(dāng)其與水混合時，干粉狀乳膠粉遇水形成聚合物乳液，在干燥過程中乳液再次脫水形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的復(fù)合體系。因此，乳膠粉在膩子中的作用受水泥水化和乳膠粉成膜過程的雙重影響，并且復(fù)合體系的形成過程分四個步驟完成：①當(dāng)膩子與水混合時，干粉狀乳膠粉遇水分散成細(xì)小顆粒的聚合物乳液;②水泥初期水化逐漸形成水泥凝膠，液相被水化過程中形成的Ca(OH)2所飽和，而乳膠粉形成的聚合物顆粒沉積在水泥凝膠/未水化水泥顆?；旌衔锉砻?③跟著水泥進(jìn)一步水化，毛細(xì)孔中水分不斷減少，聚合物顆粒逐漸被限制在毛細(xì)孔中，在水泥凝膠/未水化水泥顆粒混合物和填料表面形成緊密堆積層;④在水化反應(yīng)、基層吸收和表面蒸發(fā)等作用下，體系中的水分進(jìn)一步減少，聚合物堆積層會萃成薄膜，并將水化反應(yīng)產(chǎn)物粘接在一起，形成完整的立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。因此，復(fù)合體系由水泥水化過程與乳膠粉成膜過程所形成，兩者共同作用的結(jié)果使膩子的抗動態(tài)開裂機(jī)能得以進(jìn)步。
從實際工程應(yīng)用情況來看，作為外墻外保溫體系飾面過渡層的膩子，其強(qiáng)度不宜高于抹面砂漿，否則易泛起開裂現(xiàn)象;在整個外墻外保溫體系中，膩子柔性應(yīng)高于基材柔性，如斯膩子才能更好地適應(yīng)基材的形變、緩沖其本身在外界環(huán)境因素作用下所產(chǎn)生的形變、緩解應(yīng)力集中、減少飾面粘接層開裂和剝落等現(xiàn)象。
3.4 柔性膩子的實測機(jī)能
綜上所述，A6配方的膩子具有較好的綜合機(jī)能，故以此為基準(zhǔn)，按照J(rèn)G/T157-2004尺度測定其各項機(jī)能，結(jié)果如表5所示。由表5可知：該膩子的各項機(jī)能均符合JG/T157-2004尺度。
4 結(jié)論
(1)采用可再分散乳膠粉等原料制備了用于外墻外保溫體系的新型柔性膩子。
(2)該膩子具有較好的粘接強(qiáng)度(尺度狀態(tài)1.35MPa，8次凍融輪回后≥1.00MPa)、較低的吸水量(≤1.0g/10min)和較高的抗動態(tài)開裂機(jī)能(0.34mm)。
(3)可再分散乳膠粉的摻量對膩子的柔性影響較大，當(dāng)聚灰比為14%時，膩子可獲得理想的柔性
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