陶瓷磚膠粘劑檢測方法

朱海波 / 寧波三江檢測有限公司

0 引言

采用面磚飾面的墻體，外觀比較美觀，不容易變舊，為多數(shù)開發(fā)商和購買者所喜愛。節(jié)能保溫標(biāo)準(zhǔn)JG158-2004《膠粉聚苯顆粒外墻外保溫系統(tǒng)》、浙江省的地方標(biāo)準(zhǔn)DB33/T1054-2008《無機(jī)輕集料保溫砂漿及系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》以及JGJ253-2011《無機(jī)輕集料砂漿保溫系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》，這三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中都提到面磚飾面的基本構(gòu)造，有面磚飾面就會(huì)使用面磚粘結(jié)砂漿或是陶瓷磚膠結(jié)劑。媒體有報(bào)道由于面磚的脫落，造成人員受傷情況。如何保證面磚粘結(jié)的安全性，陶瓷磚膠結(jié)劑拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的質(zhì)量好壞置關(guān)重要。本文探討陶瓷磚膠結(jié)劑的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度檢測方法。

1 檢測方法

JG158-2004中對混凝土拉伸粘結(jié)強(qiáng)度檢測方法選用JC/T547-1994《陶瓷墻地磚膠粘劑》舊標(biāo)準(zhǔn)，而DB33/T1054-2008和JGJ253-2011的檢測方法則是JC/T547-2005《陶瓷墻地磚膠粘劑》新標(biāo)準(zhǔn)。下文就常用的水泥基面磚膠粘劑做比較。

1.1 檢測方法一

JG158-2004拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的檢測方法（簡稱方法一）。

1.1.1 材料

G型磚為108 mm×108 mm的無釉陶瓷地磚，吸水率3%～6%；G-1型磚的尺寸為75 mm×75 mm。

1.1.2 預(yù)組件的制備

在G型磚正面居中劃出75 mm×75 mm的方框，利用高強(qiáng)度膠粘劑將G-1型磚背面粘到G型磚方框上，壓緊對齊，刮去多余的膠，使其固化備用。預(yù)組件數(shù)量為每組8個(gè)。

1.1.3 試件的制備

將欲測定的膠樣涂到已制成的預(yù)組件G-1型磚正面，涂布膠樣足量以得到連續(xù)膠層，讓涂膠的預(yù)組件在試驗(yàn)條件下放置10 min，或更長時(shí)間，往膠層上置放三根金屬墊絲并使其插入膠層約20 mm，然后立即將第二個(gè)預(yù)組件G-1型磚正面疊合其上以獲得3 mm厚的膠層。稍停，小心地抽出墊絲，試件成型后用聚乙烯薄膜覆蓋，在試驗(yàn)室溫度條件下養(yǎng)護(hù)7 d，然后在試驗(yàn)室室環(huán)境溫度21 ～ 25 ℃、相對濕度40 ～ 60 %的條件下養(yǎng)護(hù)7 d，每組試件準(zhǔn)備4對。

1.1.4 檢測

養(yǎng)護(hù)完畢后，利用拉伸夾具將試件在試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行強(qiáng)度測定。加載速度10 mm/min，破壞荷載處于量程的15% ～ 85%范圍內(nèi)，每對試件拉伸強(qiáng)度按式（1）計(jì)算，精確至0.01 MPa。

P— 破壞負(fù)荷，N；

M— 膠接面積，mm2。

1.1.5 評定

每組試驗(yàn)為4對試件，求其平均值。如果出現(xiàn)極值按照粗大誤差剔除準(zhǔn)則即Dixon準(zhǔn)則取舍，當(dāng)X1＜X2＜X3＜X4時(shí)，≥ 0.765,則 舍 去X1；則舍去X4。

1.2 檢測方法二

DB33/T1054-2008和JGJ253-2011拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的檢測方法（簡稱方法二）。

1.2.1 材料

符合GB/T4100—2006的瓷質(zhì)磚，吸水率≤0.2%，未上釉，具有平整的粘結(jié)面，尺寸為（50±2）mm×（50±2）mm。

1.2.2 試件的制備

按生產(chǎn)廠商提供的膠粘劑配合比進(jìn)行拌合，用直邊抹刀在混凝土板上抹一層膠粘劑。然后用齒型抹刀抹上稍厚一層膠粘劑，并梳理。握住齒型抹刀與混凝土板約成60°的角度，與混凝土板一邊成直角，平行地抹至混凝土板另一邊（直線移動(dòng)）。5 min后，分別放置至少10塊試驗(yàn)磚（1.2.1）于膠粘劑上，彼此間隔40 mm，并在每塊瓷磚上加載（2.00±0.015）kg的壓塊并保持30 s。每組準(zhǔn)備10個(gè)試件。

在環(huán)境溫度21 ～ 25 ℃，相對濕度40 % ～ 60 %的條件下養(yǎng)護(hù)27 d后，用適宜的高強(qiáng)膠粘劑將拉拔頭粘在瓷磚上，再在上述條件下繼續(xù)放置24 h后，測定拉伸膠粘強(qiáng)度。

1.2.3 檢測

以（250±50）N/s速度對試件施加拉拔力，應(yīng)使最大破壞荷載處于量程的20% ～ 80%范圍內(nèi)，試驗(yàn)機(jī)的準(zhǔn)確度為1%。

1.2.4 計(jì)算與評定

試件拉伸膠粘強(qiáng)度按式（2）計(jì)算，精確至0.1 MPa。

式中：As— 拉伸膠接強(qiáng)度，MPa；

L— 破壞負(fù)荷，N；

A—膠接面積，mm2。

計(jì)算10個(gè)數(shù)據(jù)的平均值，舍棄超出平均值±20%范圍的數(shù)據(jù)，若仍有5個(gè)或更多數(shù)據(jù)被保留，求新的平均值；若少于5個(gè)數(shù)據(jù)被保留，則重新試驗(yàn)。

2 比較

兩種方法的不同點(diǎn)見表1的分析。

表1 《陶瓷墻地磚膠粘劑》新舊標(biāo)準(zhǔn)的分析比較

3 分析

檢測選用的基材為混凝土板，規(guī)格為400 mm×400 mm，厚度不小于40 mm。導(dǎo)致進(jìn)行浸水、熱老化、凍融循環(huán)操作起來很不方便，也不能用一般的萬能試驗(yàn)機(jī)來拉伸檢測。如果采用標(biāo)準(zhǔn)JC/T907-2002《混凝土界面處理劑》中拉伸粘結(jié)強(qiáng)度檢測方法來檢測，用70 mm×70 mm×20 mm的水泥砂漿塊代替混凝土板，陶瓷磚膠結(jié)劑是把面磚粘結(jié)在基層表層的水泥砂漿層上，用水泥砂漿更符合實(shí)際情況，只是瓷質(zhì)磚的尺寸由原來的50 mm×50 mm變?yōu)?0 mm×40 mm，偏小一點(diǎn)，具體構(gòu)造與拉伸夾具見圖2。除了加壓荷載、養(yǎng)護(hù)過程與拉伸時(shí)速度控制不變，其他的檢測步驟均可參照J(rèn)C/T907-2002。對同一樣品按JC/T547-2005的檢測方法與上述提到的方法分別制作了20個(gè)試樣，表2為28 d拉伸粘結(jié)強(qiáng)度的數(shù)據(jù)。

表2 拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度檢測

依據(jù)JC/T547-2005檢測最終平均值為0.7 MPa，各值均未超出平均值±20%范圍，最大值為0.76 MPa，最小值為0.68 MPa；而參照J(rèn)C/T907-2002檢測最終平均值為0.7 MPa，各值均未超出平均值±20%范圍，最大值為0.79 MPa，最小值為0.62 MPa，離散性相對大些。由于檢測結(jié)果基本一致，參照J(rèn)C/T907-2002檢測方法還是可行的。

圖1 拉伸膠接試件

圖2 構(gòu)造與拉伸夾具

4 結(jié)語

由于JC/T547-2005已取代了JC/T547-1994，根據(jù)上述分析，JC/T547-2005檢測方法更能準(zhǔn)確反映陶瓷磚膠結(jié)劑粘結(jié)強(qiáng)度的實(shí)際情況；JG158-2004中的規(guī)范性引用文件有說明：凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方是否可使用這些文件的最新版本。陶瓷磚膠結(jié)劑拉伸粘結(jié)強(qiáng)度以JG158-2004作為檢測依據(jù)，采用JC/T547-2005方法來檢測更佳。所以說陶瓷磚膠結(jié)劑的檢測按JC/T547-2005來操作，具體的檢測方法可以參照J(rèn)C/T907-2002來處理。

[1] 全國水泥制品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì). JC/T907-2002[S]. 北京：中國建材工業(yè)出版社，2003.

[2] 建設(shè)部建筑制品與構(gòu)配件產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì). JG158-2004[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

[3] 中國建筑材料科學(xué)研究院. JC/T547-1994[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994.

[4] 浙江大學(xué)建筑工程學(xué)院. DB33/T1054-2008[S]. 杭州：2008.

[5] 國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部. JGJ253-2011[S]. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[6] 全國輕質(zhì)與裝飾裝修建筑材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)JC/T547-2005[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2005.