李光球,陳曉龍,郭一鋒
(1.蘇州市姑蘇新型建材有限公司,江蘇 蘇州 215132;2.江蘇省高性能建筑材料工程技術(shù)研究中心,江蘇 蘇州 215129;3.蘇州市建筑科學(xué)研究院集團股份有限公司,江蘇 蘇州 215129)
JG 149—2003與GB/T 29906—2013規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標及試驗方法對比
李光球1,2,3,陳曉龍1,2,郭一鋒1,3
(1.蘇州市姑蘇新型建材有限公司,江蘇 蘇州215132;2.江蘇省高性能建筑材料工程技術(shù)研究中心,江蘇 蘇州215129;3.蘇州市建筑科學(xué)研究院集團股份有限公司,江蘇 蘇州215129)
分析了JG 149—2003和GB/T 29906—2013規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標和試驗方法的不同之處;按不同標準規(guī)定的試驗方法對同一粘結(jié)劑進行對比試驗,來檢驗標準的可執(zhí)行度。結(jié)果表明:在試件的制作上,JG 149—2003規(guī)定得更為詳細且合理,可操作性強,可避免因基準砂漿塊(或者聚苯板)自身性能差異導(dǎo)致的測試數(shù)據(jù)不準確;粘結(jié)劑按GB/T 29906—2013規(guī)定進行測試更容易達到標準要求,GB/T 29906—2013的規(guī)定實際上對粘結(jié)砂漿的粘結(jié)強度要求有所降低,尤其是耐水粘結(jié)強度。
粘結(jié)劑;JG 149—2003;GB/T 29906—2013;性能指標;試驗方法
粘結(jié)劑作為聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)的重要組成部分,其性能的好壞直接決定該保溫系統(tǒng)的安全性能。GB/T 29906—2013《模塑聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)材料》(以下簡稱GB/T 29906)頒布實施已有一段時間,作為一部推薦性國家標準,在標準上未標明替代JG 149—2003《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)》(以下簡稱JG 149),也沒有相關(guān)文件說明廢止JG 149。因此,這段時間內(nèi)經(jīng)常有同行討論,目前GB/T 29906是否完全替代JG 149,指導(dǎo)粘結(jié)劑的研發(fā)、生產(chǎn)和檢驗,GB/T 29906規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標、試驗方法與JG 149的規(guī)定有何差異。基于以上問題,本文從JG 149和GB/T 29906規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標、試驗方法入手,通過對比試驗,來評價標準的可執(zhí)行度。本文通過試驗所得出的結(jié)論純屬個人觀點,有不妥之處懇請批評指正。
表1 JG 149規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標
由表1和表2對比可知,JG 149與GB/T 29906規(guī)定的粘結(jié)劑的可操作時間、拉伸粘結(jié)原強度(與水泥砂漿、膨脹聚苯板)指標相同。JG 149中耐水強度(與水泥砂漿、膨脹聚苯板)指浸水7 d后的拉伸粘結(jié)強度(參考JC/T 547—1994 中6.3.4.2的規(guī)定),耐水強度要求不小于0.10 MPa且破壞界面在聚苯板上;GB/T 29906中耐水強度(與水泥砂漿、與模塑板聚苯板)分為浸水48 h、干燥2 h后的拉伸粘結(jié)強度和浸水48 h、干燥7 d后的拉伸粘結(jié)強度,其耐水強度要求降低,對破壞界面沒有要求。
表2 GB/T 29906規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標
2.1可操作時間
2個標準盡管描述不同,但內(nèi)容基本相同,都規(guī)定粘結(jié)劑攪拌后,按生產(chǎn)商提供的可操作時間放置,然后按相應(yīng)標準測試拉伸粘結(jié)原強度,當拉伸粘結(jié)原強度符合相應(yīng)標準要求時,放置時間即為可操作時間。當生產(chǎn)商未提供可操作時間時,GB/T 29906規(guī)定按1.5 h放置,而JG 149規(guī)定按4 h放置??刹僮鲿r間規(guī)定在1.5~4.0,當粘結(jié)劑放置4 h后測試原強度不能達到標準要求時,判定可操作時間不能滿足標準要求,顯然不太合理,可操作時間可以是1.5~4.0的任何值(4.0例外);當粘結(jié)劑放置1.5 h后測試拉伸粘結(jié)原強度不能達到標準要求時,判定可操作時間不符合標準要求是合理的。
2.2拉伸粘結(jié)強度
2.2.1試件制作
GB/T 29906中規(guī)定將養(yǎng)護周期延長到28 d,從水泥的水化機理考慮,28 d的養(yǎng)護周期是合理的,更能充分體現(xiàn)粘結(jié)劑的最終粘結(jié)強度。JG 149中對試件的制作規(guī)定非常詳細,可操作性強;GB/T 29906中對基準砂漿塊的制作沒有明確規(guī)定,試驗用聚苯板表觀密度和陳化周期也沒有規(guī)定,因基準砂漿塊(或者聚苯板)自身的性能差異,很難確保測試數(shù)據(jù)真實,穩(wěn)定。GB/T 29906中規(guī)定將膠粘劑涂抹于模塑板或水泥砂漿板基材上,沒有借助模具成型,很難保證各試件的厚度一致,膠粘劑的成型面也很難做到平整(膠粘劑會黏刀,影響平整度),這樣也會影響數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。按GB/T 29906和JG 149規(guī)定分別成型試件,見圖1。
圖1 按不同標準要求成型的試件外觀
2.2.2試驗過程及數(shù)據(jù)處理
2個標準對試驗過程、拉伸速度、數(shù)據(jù)記錄及處理的規(guī)定是一樣的。GB/T 29906對破壞狀態(tài)進行詳細說明,當模塑板內(nèi)部或者表層破壞面積在50%以上時才規(guī)定為“破壞發(fā)生在模塑板中”;而JG 149標準對此沒有特別說明。在耐水拉伸粘結(jié)強度指標中,GB/T 29906規(guī)定浸水48 h、干燥2 h后粘結(jié)強度不小于0.06 MPa,同時浸水48 h、干燥7 d后粘結(jié)強度不小于0.10MPa,該產(chǎn)品的耐水強度即為合格;而JG 149規(guī)定浸水7 d(干燥時間未說明),粘結(jié)強度不小于0.10 MPa且破壞界面在聚苯板上,該產(chǎn)品耐水強度即為合格。
由以上對比分析可知,JG 149與GB/T 29906對試件的制作和耐水強度指標有不同的規(guī)定,本文采用本公司生產(chǎn)的同一批次的粘結(jié)劑產(chǎn)品,分別按JG 149和GB/T 29906標準進行拉伸粘結(jié)原強度(與聚苯板、砂漿塊)和耐水拉伸粘結(jié)強度(與聚苯板、砂漿塊)測試,每組試驗成型6個試件。膠粘劑水料比為0.20;EPS板密度為18 kg/m3,陳化時間42 d以上;水泥砂漿塊按JG 149的規(guī)定制作。試驗設(shè)備采用上海某公司生產(chǎn)的WDW-10型微機控制電子萬能試驗機,精度1級。
3.1與EPS板的拉伸粘結(jié)強度(見圖2~圖4)
圖2 按不同標準測試粘結(jié)劑與EPS板的拉伸粘結(jié)強度
由圖2可見,同一廠家生產(chǎn)的粘結(jié)劑,按GB/T 29906規(guī)定測試的拉伸粘結(jié)原強度為0.26~0.28 MPa;浸水48 h,干燥2 h后的拉伸粘結(jié)強度為0.20~0.22 MPa;浸水48 h,干燥7 d后的拉伸粘結(jié)強度為0.25~0.27 MPa;按JG 149規(guī)定測試的拉伸粘結(jié)原強度為0.12~0.14 MPa,耐水拉伸粘結(jié)強度(浸水7 d后,擦干試件表面水分立即測試)為0.10~0.12 MPa。對比可知,按GB/T 29906規(guī)定測試的數(shù)據(jù)遠遠高于按JG 149規(guī)定測試的數(shù)據(jù),且相差1倍以上。
圖3 按不同標準測試粘結(jié)劑與EPS板拉伸粘結(jié)原強度破壞形式
圖4 按不同標準測試粘結(jié)劑與EPS板拉伸粘結(jié)耐水強度破壞形式
由圖3可見,按不同標準測試拉伸粘結(jié)原強度后的破壞形式全部在聚苯板上,且為板材100%破壞。
由圖4可見,按GB/T 29906規(guī)定測試浸水48 h,干燥7 d后的拉伸粘結(jié)強度試件破壞形式與原強度試件破壞形式基本相同,全部破壞在聚苯板上且100%破壞;浸水48 h,干燥2 h后的拉伸粘結(jié)強度試件破壞形式全部在聚苯板上,破壞面積在70%左右;按JG 149規(guī)定測試拉伸粘結(jié)耐水強度試件破壞形式基本在聚苯板與粘結(jié)劑的界面上。
3.2與砂漿的拉伸粘結(jié)強度(見圖5~圖7)
圖5 按不同標準測試粘結(jié)劑與砂漿的拉伸粘結(jié)強度
由圖5可見,同一批次的粘結(jié)劑產(chǎn)品,按GB/T 29906和JG149測試的拉伸粘結(jié)原強度都為0.70~0.75 MPa,基本一致;按JG 149測試的耐水拉伸粘結(jié)強度遠遠低于按GB/T 29906測試的耐水拉伸粘結(jié)強度,按JG 149規(guī)定測試的耐水拉伸粘結(jié)強度(浸水7 d后,擦干試件表面水分立即測試)為0.50~0.55 MPa,按GB/T 29906規(guī)定測試浸水48 h、干燥2 h后的拉伸粘結(jié)強度為0.55~0.60 MPa,浸水48 h、干燥7 d后的拉伸粘結(jié)強度為0.65~0.70 MPa。造成此結(jié)果的原因是JG 149規(guī)定耐水粘結(jié)強度需要浸水7 d,而GB/T 29906規(guī)定浸水2 d,浸水時間越長,粘結(jié)強度降低幅度越大。
圖6 按不同標準測試粘結(jié)劑與砂漿拉伸粘結(jié)原強度破壞形式
由圖6可見,按不同標準測試拉伸粘結(jié)原強度后的破壞形式全部在粘結(jié)層,局部破壞在界面處。
圖7 按不同標準測試與砂漿拉伸粘結(jié)耐水強度破壞形式
由圖7可見,按不同標準測試耐水拉伸粘結(jié)強度后的破壞形式全部在界面處。
(1)白色涂料具有較高的太陽光反射比,鈦白粉是影響白色涂料反射比的關(guān)鍵,ALTIRIS-550和800有較大的粒徑,比普通金紅石型鈦白粉的白色基礎(chǔ)漆有較高的近紅外反射比;常用填料的影響很小。
(2)空心玻璃微珠可以提高反射隔熱涂料的太陽光反射比和近紅外反射比。
(3)炭黑明顯降低太陽光反射比,不能用于反射隔熱涂料配方中;鐵黃的近紅外反射比較低;酞菁綠的太陽光反射比較低;鐵紅、酞菁藍、大紅、有機橙可以用于反射隔熱涂料配方中;除炭黑外,其它顏料加入到含有一定量空心玻璃微珠和鈦白粉ALTIRIS-550的白色基礎(chǔ)漆中,反射隔熱涂料反射比可以達到JG/T 235—2014標準規(guī)定要求。
(1)GB/T 29906規(guī)定的拉伸粘結(jié)耐水強度(與模塑聚苯板、砂漿塊)低于JG 149的規(guī)定,且按GB/T 29906測試的數(shù)據(jù)遠遠高于按JG 149規(guī)定測試的數(shù)據(jù)。
(2)在試件的制作上,JG 149規(guī)定的更為詳細且合理,可操作性強,可避免因基準砂漿塊(或者聚苯板)自身性能差異,導(dǎo)致的測試數(shù)據(jù)不準確的問題。
(3)粘結(jié)劑產(chǎn)品按GB/T 29906進行測試更容易達到標準要求。筆者認為,GB/T 29906的規(guī)定實際上對粘結(jié)砂漿的粘結(jié)強度要求有所降低,尤其是耐水粘結(jié)強度,隨著標準對粘結(jié)強度的降低,聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)脫落的風(fēng)險增加。各保溫材料生產(chǎn)企業(yè)在開發(fā)聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)時,應(yīng)綜合考慮系統(tǒng)安全性、產(chǎn)品價格、企業(yè)規(guī)模及定位等因素,合理選擇相關(guān)標準,指導(dǎo)聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)的研發(fā)、生產(chǎn)和檢驗。
Comparison on bonding behavior and test method of binding mortar in JG 149—2003 and GB/T 29906—2013
LI Guangqiu1,2,3,CHEN Xiaolong1,2,GUO Yifeng1,3(1.Suzhou Gusu New Building Materials Co.Ltd.,Suzhou 215132,Jiangsu,China;2.Jiangsu Province Engineering Research Center for High Performance Building Materials,Suzhou 215129,Jiangsu,China;3.Suzhou Academy of Building Research Co.Ltd.,Suzhou 215129,Jiangsu,China)
TU58
A
1001-702X(2015)11-0026-04
2015-05-18;
2015-06-09
李光球,男,1979年生,湖南新化人,工程師。