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(tuán)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(biāo)及試驗(yàn)方法對(duì)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(tuán)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(biāo)和試驗(yàn)方法的不同之處;按不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的試驗(yàn)方法對(duì)同一粘結(jié)劑進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),來(lái)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)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(xì)且合理,可操作性強(qiáng),可避免因基準(zhǔn)砂漿塊(或者聚苯板)自身性能差異導(dǎo)致的測(cè)試數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確;粘結(jié)劑按GB/T 29906—2013規(guī)定進(jìn)行測(cè)試更容易達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,GB/T 29906—2013的規(guī)定實(shí)際上對(duì)粘結(jié)砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度要求有所降低,尤其是耐水粘結(jié)強(qiáng)度。
粘結(jié)劑;JG 149—2003;GB/T 29906—2013;性能指標(biāo);試驗(yàn)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(jiǎn)稱GB/T 29906)頒布實(shí)施已有一段時(shí)間,作為一部推薦性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),在標(biāo)準(zhǔn)上未標(biāo)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(jiǎn)稱JG 149),也沒(méi)有相關(guān)文件說(shuō)明廢止JG 149。因此,這段時(shí)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(yàn),GB/T 29906規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標(biāo)、試驗(yàn)方法與JG 149的規(guī)定有何差異?;谝陨蠁?wèn)題,本文從JG 149和GB/T 29906規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標(biāo)、試驗(yàn)方法入手,通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),來(lái)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的可執(zhí)行度。本文通過(guò)試驗(yàn)所得出的結(jié)論純屬個(gè)人觀點(diǎn),有不妥之處懇請(qǐng)批評(píng)指正。
表1 JG 149規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標(biāo)
由表1和表2對(duì)比可知,JG 149與GB/T 29906規(guī)定的粘結(jié)劑的可操作時(shí)間、拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度(與水泥砂漿、膨脹聚苯板)指標(biāo)相同。JG 149中耐水強(qiáng)度(與水泥砂漿、膨脹聚苯板)指浸水7 d后的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(參考JC/T 547—1994 中6.3.4.2的規(guī)定),耐水強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度和浸水48 h、干燥7 d后的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度,其耐水強(qiáng)度要求降低,對(duì)破壞界面沒(méi)有要求。
表2 GB/T 29906規(guī)定的粘結(jié)劑性能指標(biāo)
2.1可操作時(shí)間
2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)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(shí)間放置,然后按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試?yán)煺辰Y(jié)原強(qiáng)度,當(dāng)拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí),放置時(shí)間即為可操作時(shí)間。當(dāng)生產(chǎn)商未提供可操作時(shí)間時(shí),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(shí)間規(guī)定在1.5~4.0,當(dāng)粘結(jié)劑放置4 h后測(cè)試原強(qiáng)度不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí),判定可操作時(shí)間不能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,顯然不太合理,可操作時(shí)間可以是1.5~4.0的任何值(4.0例外);當(dāng)粘結(jié)劑放置1.5 h后測(cè)試?yán)煺辰Y(jié)原強(qiáng)度不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí),判定可操作時(shí)間不符合標(biāo)準(zhǔn)要求是合理的。
2.2拉伸粘結(jié)強(qiáng)度
2.2.1試件制作
GB/T 29906中規(guī)定將養(yǎng)護(hù)周期延長(zhǎng)到28 d,從水泥的水化機(jī)理考慮,28 d的養(yǎng)護(hù)周期是合理的,更能充分體現(xiàn)粘結(jié)劑的最終粘結(jié)強(qiáng)度。JG 149中對(duì)試件的制作規(guī)定非常詳細(xì),可操作性強(qiáng);GB/T 29906中對(duì)基準(zhǔn)砂漿塊的制作沒(méi)有明確規(guī)定,試驗(yàn)用聚苯板表觀密度和陳化周期也沒(méi)有規(guī)定,因基準(zhǔn)砂漿塊(或者聚苯板)自身的性能差異,很難確保測(cè)試數(shù)據(jù)真實(shí),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(méi)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(huì)黏刀,影響平整度),這樣也會(huì)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(jiàn)圖1。
圖1 按不同標(biāo)準(zhǔn)要求成型的試件外觀
2.2.2試驗(yàn)過(guò)程及數(shù)據(jù)處理
2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)試驗(yàn)過(guò)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(duì)破壞狀態(tài)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,當(dāng)模塑板內(nèi)部或者表層破壞面積在50%以上時(shí)才規(guī)定為“破壞發(fā)生在模塑板中”;而JG 149標(biāo)準(zhǔn)對(duì)此沒(méi)有特別說(shuō)明。在耐水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度指標(biāo)中,GB/T 29906規(guī)定浸水48 h、干燥2 h后粘結(jié)強(qiáng)度不小于0.06 MPa,同時(shí)浸水48 h、干燥7 d后粘結(jié)強(qiáng)度不小于0.10MPa,該產(chǎn)品的耐水強(qiáng)度即為合格;而JG 149規(guī)定浸水7 d(干燥時(shí)間未說(shuō)明),粘結(jié)強(qiáng)度不小于0.10 MPa且破壞界面在聚苯板上,該產(chǎn)品耐水強(qiáng)度即為合格。
由以上對(duì)比分析可知,JG 149與GB/T 29906對(duì)試件的制作和耐水強(qiáng)度指標(biāo)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(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度(與聚苯板、砂漿塊)和耐水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(與聚苯板、砂漿塊)測(cè)試,每組試驗(yàn)成型6個(gè)試件。膠粘劑水料比為0.20;EPS板密度為18 kg/m3,陳化時(shí)間42 d以上;水泥砂漿塊按JG 149的規(guī)定制作。試驗(yàn)設(shè)備采用上海某公司生產(chǎn)的WDW-10型微機(jī)控制電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī),精度1級(jí)。
3.1與EPS板的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(見(jiàn)圖2~圖4)
圖2 按不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試粘結(jié)劑與EPS板的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度
由圖2可見(jiàn),同一廠家生產(chǎn)的粘結(jié)劑,按GB/T 29906規(guī)定測(cè)試的拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度為0.26~0.28 MPa;浸水48 h,干燥2 h后的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度為0.20~0.22 MPa;浸水48 h,干燥7 d后的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度為0.25~0.27 MPa;按JG 149規(guī)定測(cè)試的拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度為0.12~0.14 MPa,耐水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(浸水7 d后,擦干試件表面水分立即測(cè)試)為0.10~0.12 MPa。對(duì)比可知,按GB/T 29906規(guī)定測(cè)試的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于按JG 149規(guī)定測(cè)試的數(shù)據(jù),且相差1倍以上。
圖3 按不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試粘結(jié)劑與EPS板拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度破壞形式
圖4 按不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試粘結(jié)劑與EPS板拉伸粘結(jié)耐水強(qiáng)度破壞形式
由圖3可見(jiàn),按不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試?yán)煺辰Y(jié)原強(qiáng)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(jiàn),按GB/T 29906規(guī)定測(cè)試浸水48 h,干燥7 d后的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度試件破壞形式與原強(qiáng)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(qiáng)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(cè)試?yán)煺辰Y(jié)耐水強(qiáng)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(qiáng)度(見(jiàn)圖5~圖7)
圖5 按不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試粘結(jié)劑與砂漿的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度
由圖5可見(jiàn),同一批次的粘結(jié)劑產(chǎn)品,按GB/T 29906和JG149測(cè)試的拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度都為0.70~0.75 MPa,基本一致;按JG 149測(cè)試的耐水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于按GB/T 29906測(cè)試的耐水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度,按JG 149規(guī)定測(cè)試的耐水拉伸粘結(jié)強(qiáng)度(浸水7 d后,擦干試件表面水分立即測(cè)試)為0.50~0.55 MPa,按GB/T 29906規(guī)定測(cè)試浸水48 h、干燥2 h后的拉伸粘結(jié)強(qiáng)度為0.55~0.60 MPa,浸水48 h、干燥7 d后的拉伸粘結(jié)強(qiáng)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(qiáng)度需要浸水7 d,而GB/T 29906規(guī)定浸水2 d,浸水時(shí)間越長(zhǎng),粘結(jié)強(qiáng)度降低幅度越大。
圖6 按不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試粘結(jié)劑與砂漿拉伸粘結(jié)原強(qiáng)度破壞形式
由圖6可見(jiàn),按不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試?yán)煺辰Y(jié)原強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)測(cè)試與砂漿拉伸粘結(jié)耐水強(qiáng)度破壞形式
由圖7可見(jiàn),按不同標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試耐水拉伸粘結(jié)強(qiáng)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(yáng)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(yáng)光反射比和近紅外反射比。
(3)炭黑明顯降低太陽(yáng)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(yáng)光反射比較低;鐵紅、酞菁藍(lán)、大紅、有機(jī)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(dá)到JG/T 235—2014標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定要求。
(1)GB/T 29906規(guī)定的拉伸粘結(jié)耐水強(qiáng)度(與模塑聚苯板、砂漿塊)低于JG 149的規(guī)定,且按GB/T 29906測(cè)試的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于按JG 149規(guī)定測(cè)試的數(shù)據(jù)。
(2)在試件的制作上,JG 149規(guī)定的更為詳細(xì)且合理,可操作性強(qiáng),可避免因基準(zhǔn)砂漿塊(或者聚苯板)自身性能差異,導(dǎo)致的測(cè)試數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問(wèn)題。
(3)粘結(jié)劑產(chǎn)品按GB/T 29906進(jìn)行測(cè)試更容易達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。筆者認(rèn)為,GB/T 29906的規(guī)定實(shí)際上對(duì)粘結(jié)砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度要求有所降低,尤其是耐水粘結(jié)強(qiáng)度,隨著標(biāo)準(zhǔn)對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度的降低,聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)脫落的風(fēng)險(xiǎn)增加。各保溫材料生產(chǎn)企業(yè)在開(kāi)發(fā)聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)時(shí),應(yīng)綜合考慮系統(tǒng)安全性、產(chǎn)品價(jià)格、企業(yè)規(guī)模及定位等因素,合理選擇相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),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(yàn)。
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。