乳膠粉對石墨聚苯板用粘結砂漿性能的影響

雷文晗 季亞軍 王道中

（江蘇尼高科技有限公司，江蘇 常州 213141）

石墨聚苯板（SEPS）是經(jīng)典隔熱材料-發(fā)泡聚苯乙烯通過化學法進一步精煉的產(chǎn)品，相比于普通聚苯板，SEPS的絕熱性能有了明顯的改善。石墨聚苯板中含有特殊的石墨顆粒，可以像鏡子一般反射熱輻射，從而減少建筑結構的熱損失。作為一種新型的建筑保溫隔熱板材，目前并沒有太多相關文獻研究其相對應的粘結砂漿的相關性能。隨著建筑節(jié)能工作的不斷深入，新型墻體材料不斷涌現(xiàn)，對新型墻體材料的相關配套材料的研究若不能及時跟進，對新型墻體材料的推廣十分不利［1］。在新型墻體材料的使用過程中，粘結砂漿若使用效果不佳，一方面使建筑保溫隔熱系統(tǒng)產(chǎn)生非結構性損壞，影響其美觀效果，另一方面若粘結砂漿與保溫板粘結性較差，也容易出現(xiàn)保溫板脫落出現(xiàn)安全事故。本文主要研究可再分散乳膠粉對粘結砂漿與石墨聚苯板粘結性能的影響，為石墨聚苯板及其配套材料的推廣應用提供參考。

1 實驗部分

1.1 實驗原材料

水泥：P.O52.5級水泥，其性能指標見表1；

粉煤灰：二級粉煤灰，性能指標見表2；

纖維素醚：市售常見纖維素醚，粘度6萬左右；

可再分散乳膠粉：為市售乳膠粉，主要成分為醋酸乙烯-乙烯共聚物；

砂：烘干砂，粒徑范圍0～0.6mm；

石墨聚苯板：上海產(chǎn)石墨聚苯板，表觀密度25.9kg/m3；抗拉強度0.16MPa；尺寸穩(wěn)定性0.14%；

拌合水：自來水。

表1 水泥性能指標

表2 主要摻合料化學成分與物理性能（%）

1.2 試驗方法

1）參照標準DB31/T366—2006《外墻外保溫專用砂漿技術要求》，試樣成型試件尺寸為40mm×40mm×3mm，并測試膠粘劑與XPS板和水泥砂漿粘結強度。2）粘結砂漿與石墨聚苯板之間的相關性能測試按JG149-2015《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)》進行。

2 結果與討論

2.1 可在分散乳膠粉摻量對粘結砂漿與SEPS粘結性能的影響

表3為依據(jù)DB31/T366—2006《外墻外保溫專用砂漿技術要求》標準中對膠粘劑的指標要求和對本文研制的粘結砂漿性能測試結果。

圖2 粘結砂漿破壞界面

由上表可知，在標養(yǎng)與浸水條件下，粘結砂漿與石墨聚苯板之間的粘結強度隨著膠粉摻量的提高而增加，粘結砂漿與石墨聚苯板接觸面破壞狀況與破壞面積的變化趨勢與粘結強度變化的趨勢基本一致。當膠粉摻量為1.5%時，粘結砂漿與石墨聚苯板的粘結性比摻量在1.2%時有較明顯的提高，說明在該條件下聚合物本身性能對粘結強度有較大影響，此時膠粉中聚合物與有機基材親和力較好［2］［3］。粘結砂漿經(jīng)過7天水養(yǎng)后，粘結砂漿與石墨聚苯板的粘結強度均較標準養(yǎng)護條件下降低，但隨著膠粉摻量的提高而提高。當膠粉摻量大于1.5%，粘結砂漿與石墨聚苯板的粘結強度雖有所增加但增加趨勢放緩，如果從粘結強度以及粘結砂漿成本考慮，膠粉在粘結砂漿中的摻量應不低于1.5%。

2.2 可在分散乳膠粉摻量對粘結砂漿吸水量性能的影響

本實驗按薄抹灰外保溫系統(tǒng)用粘結砂漿性能標準進行測試，實驗試樣浸水24h。實驗結果如下表所示：

表3 不同膠粉摻量的粘結砂漿對薄抹灰外保溫系統(tǒng)吸水量的影響

由表可知隨著膠粉摻量的增加，薄抹灰外保溫系統(tǒng)的吸水率呈下降趨勢，表明系統(tǒng)抗?jié)B水性能力的提高，一般來說，保持粘結砂漿其他原材料配合比不變，可再分散乳膠粉的摻入，漿體粘度會有一定程度的下降，可再分散乳膠粉用量的增加，降低了粘結砂漿漿體的粘度，提高了粘結砂漿的密實度，水分不易進入，薄抹灰外保溫系統(tǒng)吸水量降低。當膠粉摻量為1.5%時，薄抹灰外保溫系統(tǒng)吸水量為622g/m2，不滿足標準要求，當膠粉摻量為1.8%時，薄抹灰外保溫系統(tǒng)吸水量為463g/m2，滿足標準要求，因此，從薄抹灰外保溫系統(tǒng)吸水量考慮，粘結砂漿中膠粉摻量應在在1.8%以上。

2.3 可在分散乳膠粉摻量對粘結砂漿抗沖擊性能的影響

本實驗按JG149-2015《膨脹聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)》，系統(tǒng)養(yǎng)護28d。實驗結果如下表所示：

表4 不同膠粉摻量的粘結砂漿對對薄抹灰外保溫系統(tǒng)抗沖擊性的影響

從圖中可以看出，可再分散乳膠粉對薄抹灰外保溫系統(tǒng)抗的沖擊性影響較大，薄抹灰外保溫系統(tǒng)抗沖擊性能隨著乳膠粉摻量增加而相應提高，當乳膠粉摻量為1.5%時，抗沖擊性滿足普通型標準要求；當乳膠粉摻量大于2.1%時，抗沖擊性滿足加強型標準要求；原因可能是是隨著可在分散乳膠粉摻量的增加，粘結砂漿成型時漿體粘度略有下降，密實度增加，粘結強度增加，抗開裂能力也隨之增大，另外，可在分散乳膠粉具有較好的增韌性，這也是薄抹灰外保溫系統(tǒng)抗沖擊性提高的原因所在。

圖3 薄抹灰外保溫系統(tǒng)抗沖擊性測試

3 結語

1）可再分散乳膠粉對粘結砂漿性能影響較大，隨著膠粉摻量的增加，石墨聚苯板與粘結砂漿的粘結強度增加，浸水后的粘結強度也相應增加。2）粘結砂漿中可再分散乳膠粉的摻入可明顯提高薄抹灰外保溫系統(tǒng)的抗透水性，且抗透水性隨著膠粉摻量的增加而逐漸提高。3）粘結砂漿中可再分散乳膠粉的摻入可明顯提高薄抹灰外保溫系統(tǒng)的抗沖擊性，膠粉摻量在1.5%以上時，滿足普通型標準要求；當膠粉摻量在2.1%以上時，滿足加強型標準要求。