1 前言
中国是世界上最大的瓷砖生产和消费国,近年来随着瓷砖的吸水率越来越低,尺寸越来越大,重量越来越重,还有政府和人民对瓷砖粘结系统施工质量要求越来越高,对瓷砖胶的需求越来越大,对瓷砖胶的质量要求越来越高。为了获得性能更优越的瓷砖胶,各个生产厂家及相关研究机构或单位对瓷砖胶中使用的各种原材料和添加剂的研究也越来越多和深入,特别是水泥基瓷砖胶。现在市场主流的水泥基瓷砖胶都会用到胶粉和纤维素醚,这两种化学添加剂都是很强的表面活性剂,使用时会引入大量的气泡,导致水泥基瓷砖胶的密实性差。本实验想通过使用消泡剂来降低水泥基瓷砖胶的含气量,研究消泡剂对水泥基瓷砖胶性能的影响。
2 原材料及实验方法
2.1 原材料
水泥:塔牌P·O42.5,广东梅州产;石英砂:30~50 目、70~140 目,福建东山产;纤维素醚:Marcchem HPMC100000S,广东龙湖科技产;乳胶粉:Vinnapas 5010N,德国瓦克产;甲酸钙:Marcchem 甲酸钙,广东龙湖科技产;淀粉醚:Opagel FP6,荷兰艾维贝产;消泡剂:BYK 1691SD,德国毕克产。
2.2 实验方法
湿密度:按照JGJ/T 70-2009《建筑砂浆基本性能试验方法标准》5 规定方法测试。
拉伸粘结强度:按照JC/T 547-2017《陶瓷砖胶粘剂》规定方法测试。
润湿性:按照JC/T 547-2017《陶瓷砖胶粘剂》7 规定方法完成瓷砖胶的涂刮,从涂刮完成时开始计时,第10min、20min、30min、40min 时分别放置1 块试验用标准瓷砖,并在每块瓷砖上放(2000±15)g 的压块,持续30s;每组等到最后一块瓷砖压完,撬起全部四块瓷砖,观察瓷砖背面的润湿情况并拍照记录。
3 实验结果及分析
3.1 消泡剂对水泥基瓷砖胶湿密度的影响
由表2 湿密度测试结果可知,当掺加消泡剂后,瓷砖胶的湿密度随着消泡剂掺量的增加而明显提高,即瓷砖胶的含气量降低,密实性提高。
3.2 消泡剂对水泥基瓷砖胶拉伸粘结强度的影响
由表2 拉伸粘结强度测试结果可知,当掺量消泡剂后,瓷砖胶的原始拉伸粘结强度随着消泡剂掺量的增加而明显提高;其中3# 和4# 的拉伸粘结强度已经超出量程。
晾置20min 拉伸粘结强度,随着消泡剂掺量的增加而出现先大幅度提高后降低的情况;2# 出现最高值;4#的拉伸粘结强度低于1# 空白样。
浸水后拉伸粘结强度,随着消泡剂掺量的增加而出现先小幅度提高后降低的情况,但总体4 组的差距较小。
热老化后拉伸粘结强度,随着消泡剂掺量的增加而出现先小幅度提高后大幅度降低的情况。可能由于掺加消泡剂后,瓷砖胶密实性提高的同时抗压强度也提高,导致瓷砖胶柔性下降,从而抵抗热膨胀的能力变差,所以热老化后拉伸粘结强度出现大幅度下降。
3.3 消泡剂对水泥基瓷砖胶润湿性的影响
由图1 可明显看出,随着消泡剂掺量的增加,瓷砖胶的润湿性随着明显降低,特别是40min 的时候;一个主要原因是消泡剂导致瓷砖胶的含气量降低而变密实,相比掺加消泡剂的瓷砖胶的浆体状态较硬,所以瓷砖胶对瓷砖背面的润湿效果变差。
4 结论
⑴消泡剂能明显地增大水泥基瓷砖胶的湿密度,密实性变好。
⑵消泡剂能明显地提高水泥基瓷砖胶的原始拉伸粘结强度。
⑶适量消泡剂能提高水泥基瓷砖胶的晾置20min,浸水后和热老化拉伸粘结强度,但掺量过高会导致拉伸粘结强度反而降低,特别是热老化。
⑷消泡剂会导致水泥基瓷砖胶的润湿性变差。
⑸综合来看,适量的消泡剂对水泥基瓷砖胶是有益的,特别是对拉伸粘结强度的提升是有帮助的,合适的掺量在0.03%左右。