0 前言
瓷砖与其它墙面、地面装饰材料相比,具有卫生、易于清洗和护理并且不污染环境的特性,因而其实际应用领域极为广泛,已成为现代建筑中不可或缺的建筑材料。瓷砖的传统贴法是将抹有水泥砂浆的瓷砖压到基材上固定起来,水泥砂浆把瓷砖和基材之间的空隙填满,接着被压实,细小的水泥颗粒在渗入瓷砖多孔的背面同时也渗入多孔的基材中,随着水泥浆的硬化,瓷砖和基材的粘结完成。但这种方法只适用于高吸水率的多孔瓷砖,且瓷砖需要预先浸水。随着瓷砖应用场合的扩大和瓷砖制造技术的发展,瓷砖的品质有了极大的改进。例如,为了满足瓷砖耐磨性、抗冻性等要求,密实度较高的瓷砖越来越多,孔隙多的基材和瓷砖都已经不常见。因此,传统的水泥砂浆粘贴瓷砖技术工艺已经不能满足这种高致密材料所需的粘贴要求,进而出现了聚合物改性的瓷砖粘结材料,它的目标是持久的改善瓷砖胶粘剂的品质,并且最大程度满足特定的要求。对于瓷砖胶长期耐久性一般是用标准实验条件下的拉拔强度测试来判定,笔者在长期实验过程中发现水泥量及标准砖的状态对于测试结果有很大的影响。本文研究水泥量及标准砖状态在不同养护条件下对瓷砖胶拉拔强度的影响。
1 试验
1.1 原材料
水泥:海螺牌42.5 级普通硅酸盐水泥;
砂:河砂,含硅量86%,细度为30~100 目;
纤维素醚:国产,黏度为30 000~35 000 mPa·s(Brookfield黏度计,主轴6 号转子,速度20 转/min);
可再分散乳胶粉:Tg 约15 ℃,由Celanese Celvolit 1328生产。
1.2 试验配比
考虑到国内的实际情况,测试所用配方中可再分散乳胶粉的掺量为1.8%,试验配比见表1。
表1 试验配比%
2 试验结果与讨论
按JC/T 547—2005《陶瓷墙地砖胶粘剂》中相应的要求进行拌和并成型测试试件,养护条件分别为28 d 标养、7 d 标养+21 d 水养、14 d 标养+14 d 热养3 种。
2.1 水泥量对瓷砖胶拉拔强度的影响(见图1)
由图1 可见,在标养条件下,拉拔强度值处于相对平稳略有下降的状态,而对于水养与热养条件下,拉拔强度值均随水泥量的增加呈下降的趋势,尤其是热养条件下,随水泥量的增加,拉拔强度下降明显。出现这种情况的原因是,测试所用的瓷砖吸水率小于0.2%,也就是说其表面基本无开口气孔,对于这类瓷砖,水泥砂浆没有办法与其形成机械键合力,其间的结合力主要是物理吸附,当水泥量达到一定水平,增加水泥量对这种物理吸附力没有太多帮助,即增加水泥量对于粘结力不会有明显增强作用。而对于热养条件下随水泥量增加拉拔强度明显下降,这主要是聚灰比变化对于粘结力的影响,随水泥量增加,聚灰比相应地下降,因而材料的柔韧性变差,在热养时应力的变化对其强度值有较大的影响,最终表现为拉拔力下降。
2.2 标准砖状态对瓷砖胶拉拔强度的影响
JC/T 547—2005 中对于标准测试瓷砖有处理的要求,但我们发现有些并没有完全按规定来做,笔者在长期的测试中发现,标准测试瓷砖的状态对于测试结果有重要影响。本实验选用欧洲进口标准砖、国产未经处理的标准砖与国产处理过(煮沸2 h)的标准砖进行测试,对比标准砖状态对瓷砖胶拉拔强度的影响(见图2)。
图2 标准砖状态对瓷砖胶拉拔强度的影响
从图2 可以看出,欧洲进口标准砖的测试结果偏差比较小,且拉拔强度远高于国产标准砖;国产标准砖自身相比,处理过的拉拔强度比未处理的高很多。这里没有列举标养条件下的数据,不同类型的瓷砖对于标养条件下的测试数据影响很小,所以不作描述。
3 结语
(1)在3 种养护条件下,水泥量的增加都不会对拉拔强度有相应的增加效果,也就是说,对于瓷砖胶这种材料,并不是水泥用量越大越好,而是有一个相对的最佳配合点,水泥用量30%~35%较好。
(2)标准砖状态对瓷砖胶的拉拔强度影响较大,虽然标准中对于国产标准砖有处理的要求,但很多人在相关的测试时并未照做,这将导致砂浆的性能无法发挥,影响产品的使用。