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当前我国的外墙外保温技术发展迅速，对建筑节能事业发挥着积极而重要的推动作用。但随着外墙外保温工程的广泛开展，也暴露出了一些普遍性的工程质量问题。尤其以涂料作为饰面层的外墙外保温工程中，经常出现涂料层开裂、起泡、脱落等质量问题，严重影响了涂料对建筑的装饰和对保温体系的保护作用。尽管造成涂料开裂的原因很多，但从工程实践上看，最易被忽视的腻子自身质量及与保温体系匹配性问题，是引起外墙外保温涂装失败的主要原因之一。为了解决这一问题，研制柔性、耐水、粘结强度高、透气性能好，与外墙外保温匹配的柔性耐水腻子非常必要。本文通过试验研究，制备了一种能与外墙外保温匹配的单组分干粉腻子。
1 原材料
水泥：P·O32.5R，陕西秦岭水泥厂生产；砂：200 目洁净石英砂；微集料：325 目重质碳酸钙；纤维素醚：MHPC，黏度为40 000 mPa·s；可再分散乳胶粉：聚醋酸乙烯/乙烯共聚乳胶粉；憎水剂：粉状有机硅（有机硅含量约50%）；纤维：长度500μm木质素纤维；其它助剂。
2 配合比设计实验
结合外墙外保温体系的柔性渐变特点，外墙外保温专用柔性耐水腻子必须具有粘结强度高、抗裂性能优良、吸水率低、透气性好、易施工等特点。本实验优先考虑腻子的吸水率、粘结强度和动态抗开裂性能，各项性能测试按JG/T 157—2004《建筑外墙用腻子》相关方法进行，实验结果见表1。从表1 可以看出，6# 配合比的粘结强度、吸水率及动态抗开裂指标等综合性能相对比较理想。
以6# 配合比作为基准，按JG/T 157—2004《建筑外墙用腻子》规定的方法检验腻子的其它各项性能，结果见表2。
3 试验结果与讨论
3.1 可再分散乳胶粉对腻子动态抗开裂性的影响
本文研究的腻子主要应用于外墙外保温系统，位于体系中强度较高的保温层罩面砂浆和高柔性、低强度的外饰面涂料之间，发挥柔性渐变作用。保温系统在外界环境的长时间作用下，会产生微量形变，因此，根据“柔性渐变原理”，腻子应具备吸收基材微形变所产生应力的能力，也就是表层材料抵抗基层裂缝扩展的能力，即抗动态开裂能力。本文所研究的腻子是经多种助剂改性的柔性腻子。当腻子与水拌合时，乳胶粉遇水形成聚合物乳液，在凝结干燥过程中乳液可再一次脱水，聚合物颗粒在材料体中形成聚合物体结构，对腻子起到改性作用[1]。在聚合物改性水泥基腻子中“聚合物- 水泥比例”（简称聚灰比）对腻子整体性能影响较大，一般来讲随聚灰比的降低，腻子强度及刚度增加。从实际工程应用情况来看，作为外墙外保温与涂料过渡层的腻子，其强度不宜高于保温层的抹面砂浆强度，否则易造成腻子开裂。在整个保温体系中，腻子的柔性应高于基材的柔性。这样腻子才能更好地适应基材的形变和缓冲自身在外界环境因素作用下产生的形变，缓解应力集中，减少涂装面层开裂、剥落的可能。聚灰比与腻子动态抗开裂性的关系见图1。
从图1 可见，当聚灰比达到14%左右时，腻子的抗动态开裂值增长幅度明显提高。当聚灰比从14%增加至16.5%时，腻子的抗动态开裂值稳定增加，但幅度较小。
图2 是聚灰比为15%的腻子扫描电镜照片。从图2 可以看出，材料内部含有大量的高弹态聚合物膜，赋予了腻子足够的柔性。这种聚合物的柔性正是消除水泥基材料内部应力的关键因素。聚灰比增大对腻子柔性改善的机理是水泥凝结硬化后乳胶粉形成高弹态的聚合物附着在水泥毛细孔的内壁上，当聚灰比较小时，聚合物呈点分布，随着聚灰比的提高，毛细孔内附着的聚合物会逐渐由点分布过渡为网状分布，直到成为聚合物膜，此聚合物膜可以提高水泥骨架的弹性和韧性。6# 配合比的数据证明，适宜的聚灰比可以获得较高的动态抗开裂值。
3.2 有机硅粉对腻子吸水量的影响
传统腻子多为刚性腻子且耐水性较差，因此，在外墙外保温涂料饰面的体系中不能起到柔性渐变的过渡层作用，同时在使用过程中又不能经受长期风吹雨淋和干湿交替循环作用，腻子层易受水分的侵蚀和毛细管压力的作用而破坏[2]，导致涂料层的质量恶化和对保温体系保护作用的降低。腻子的吸水量直接关系到腻子的耐久性及涂装层的使用安全性。为减小腻子吸水量、提高腻子的抗冻融循环破坏作用，在其材料组成中添加了适量的有机硅粉。有机硅粉掺量与腻子吸水量及腻子冻融粘结强度损失百分比（即：标准粘结强度值与冻融破坏后粘结强度值的差值占标准粘结强度值的百分比）的关系分别见图3、图4。
从图3、图4 可看出，腻子的吸水量及冻融粘结强度损失比随有机硅粉掺量的增加而减小，腻子抗冻性和耐久性得到提高。有机硅粉减小材料吸水量的机理是由于该有机硅粉是一种分子量相对较小的水溶性聚合物，在水和空气中二氧化碳的作用下，能生成不溶于水的甲基硅酸盐，再进一步形成甲基硅树脂防水膜，防水膜包围在腻子的组成颗粒之间，虽具有憎水功能，但对材料粒子之间的透气性毫无障碍。因此，添加有机硅粉可以降低腻子的吸水量和抗冻融破坏能力，同时使腻子具有良好的透气性，减小腻子在使用过程中因水蒸气压等原因造成起泡、剥落的可能。6# 配合比的数据证明，适宜的有机硅粉掺量可以获得较小吸水量及冻融强度损失比。
3.3 木质纤维对柔性耐水腻子的施工性能及初期抗裂性能的影响
木质纤维是从木浆中提取，经过切碎、中和、漂白、压碎而成的有机纤维材料，其惰性很强，在粉体材料中不与其它材料发生化学反应，只发挥其物理作用。木质纤维具有较强的交联作用，当纤维与腻子中其它粉料介质混合分散后，纤维能在材料体内形成一个三维空间结构，可以将水和其它液体包含在其间。施工时，在剪力的作用下，部分水分会从纤维结构中释放到基体中，导致腻子的黏度降低，可刮涂性能提高。当剪力消失后，纤维结构又迅速恢复、重新吸收所释放出的水分，使腻子浆体恢复原有的黏度。腻子在凝结初期，由于其内部纤维结构的毛细管作用可将内部的水分迅速地传输到腻子浆体的表面，使体系内部的水分分布均匀，因此，腻子在干燥过程中张力减小，并且纤维“微筋”作用可以对存在的机械力进一步削弱，所以木质纤维可以起到腻子初期的抗裂作用。
4 结语
（1）所研制的腻子粘结强度高，在标准状态下的粘结强度达1.35MPa，5 次冻融后的粘结强度不低于1.0MPa；吸水量较低，不超过1 g/10min；动态抗开裂性能较高，可达到0.34mm。
（2）可再分散乳胶粉掺量对腻子的柔性影响显著，当聚灰比为14%左右时可使腻子获得理想的柔性。
（3）有机硅粉可以明显降低材料的吸水量和减小冻融后的强度损失，其理想的掺量为整体质量的0.5%。
