配方參數(shù)對(duì)水泥基?；u粘結(jié)劑性能的影響.doc

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1、配方參數(shù)對(duì)水泥基?；u粘結(jié)劑性能的影響0前言瓷磚脫落時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重影響瓷磚飾面系統(tǒng)的應(yīng)用，尤其是在浸水和凍融情況下，瓷磚粘貼安全非常重要[1-2]。隨著陶瓷工業(yè)發(fā)展和人們對(duì)瓷磚品質(zhì)要求越來(lái)越高，瓷磚有大尺寸化和低吸水率化的發(fā)展趨勢(shì)，大尺寸玻化磚應(yīng)用越來(lái)越廣泛。大尺寸玻化磚質(zhì)量大，粘貼難度大，水泥基瓷磚粘結(jié)劑的熱膨脹系數(shù)比陶瓷磚要大1倍[3]，在溫度變化時(shí)，會(huì)有不協(xié)調(diào)變形產(chǎn)生，由此產(chǎn)生的剪切應(yīng)力有可能導(dǎo)致粘結(jié)失效，而不協(xié)調(diào)變形產(chǎn)生的剪切力與尺寸成正比，瓷磚尺寸越大剪切力越大。此外，水泥基瓷磚粘結(jié)劑的干燥收縮也會(huì)導(dǎo)致剪切應(yīng)力的產(chǎn)生，所以針對(duì)大尺寸瓷磚，粘結(jié)劑的變形能力至關(guān)重要。大量實(shí)驗(yàn)證明，水

2、泥基瓷磚粘結(jié)劑與瓷磚之間粘結(jié)是物理作用，滲透作用和范德華力起主要作用，而?；u吸水率非常低，滲透作用非常小，這也進(jìn)一步加大?；u粘結(jié)難度。本文針對(duì)?；u粘結(jié)劑配方中關(guān)鍵因素對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度和柔韌性的影響進(jìn)行研究，以期為提供合理?；u粘結(jié)劑配方提供參考。1實(shí)驗(yàn)1.1原材料水泥，冀東P·O42.5水泥；水洗砂，40~70目和70~140目；HPMC（黏度100Pa·s）、可再分散乳膠粉（6300E，玻璃化溫度13℃），寶辰化學(xué)；木質(zhì)纖維及其它添加劑，市售。實(shí)驗(yàn)用玻化磚為市場(chǎng)購(gòu)買優(yōu)質(zhì)10mm厚?；u，釉層厚5mm，按JC/T547—2005《陶瓷墻地磚膠粘劑》測(cè)試其吸水率為0.06%，符合測(cè)試水泥基膠

3、粘劑膠粘強(qiáng)度使用的陶瓷磚吸水率≤0.2%的要求。將?；u裁切成50mm×50mm×10mm試塊，沸煮、烘干、冷卻后備用。1.2測(cè)試方法為了嚴(yán)格準(zhǔn)確測(cè)試粘結(jié)劑的性能，本試驗(yàn)將?；u的所有?；妫?00%）與瓷磚粘結(jié)劑粘結(jié)，按照J(rèn)C/T547—2005成型相應(yīng)的試樣，在標(biāo)準(zhǔn)條件下[濕度（50±10）%、溫度（23±2）℃、水溫（20±3）℃]養(yǎng)護(hù)28d，測(cè)試?；u與粘結(jié)劑的粘結(jié)強(qiáng)度和浸水粘結(jié)強(qiáng)度。粘結(jié)劑的柔韌性通過(guò)橫向變形來(lái)表征，橫向變形參照J(rèn)C1004—2006《陶瓷墻地磚填縫劑》進(jìn)行測(cè)試，成型試件尺寸280mm×45mm×30mm，按標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d后在萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)上測(cè)試粘結(jié)劑的橫向變形。1.

4、3實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)配方（見表1）2實(shí)驗(yàn)結(jié)果2.1配方參數(shù)對(duì)玻化磚粘結(jié)劑粘結(jié)強(qiáng)度的影響2.1.1水泥用量對(duì)粘結(jié)劑粘結(jié)強(qiáng)度的影響（見表2）注：各組配方中HPMC用量為2.5kg、木質(zhì)纖維用量為4kg、乳膠粉用量為15kg。由表2可見，隨著水泥用量的增加，粘結(jié)原強(qiáng)度和耐水強(qiáng)度都略微增大，但當(dāng)水泥用量超過(guò)水泥和砂總質(zhì)量的40%時(shí)，水泥用量對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度和浸水后粘結(jié)強(qiáng)度影響很小，水泥摻量過(guò)高，粘結(jié)劑柔性下降。此外，粘結(jié)劑干燥收縮也隨著水泥摻量增加而提高，這些都會(huì)影響瓷磚粘貼安全。所以瓷磚粘結(jié)劑要確定合理水泥摻量。2.1.2乳膠粉用量對(duì)粘結(jié)劑粘結(jié)強(qiáng)度影響聚合物乳膠粉可以顯著改善水泥砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度、耐水性和柔韌性[

5、4]，聚合物摻量對(duì)粘結(jié)劑性能有決定性影響。固定m（水泥）∶m（砂）∶m（HPMC）∶m（木質(zhì)纖維）＝40∶60∶0.25∶0.4，乳膠粉6300E用量（按水泥和砂總質(zhì)量計(jì)）對(duì)粘結(jié)劑粘結(jié)強(qiáng)度的影響見圖1。?由圖1可以看出，隨著乳膠粉用量的增加，粘結(jié)原強(qiáng)度和浸水后粘結(jié)強(qiáng)度都相應(yīng)的增大，即使在摻量較低（1%）時(shí)，粘結(jié)原強(qiáng)度也大于1.0MPa，符合JC/T547—2005規(guī)定的C-1標(biāo)準(zhǔn)（≥0.5MPa）；但浸水后粘結(jié)強(qiáng)度在低聚合物摻量時(shí)很低，只有當(dāng)乳膠粉摻量超過(guò)2%時(shí)，瓷磚膠的粘結(jié)原強(qiáng)度和耐水強(qiáng)度都符合JC/T547—2005標(biāo)準(zhǔn)要求。2.2配方參數(shù)對(duì)水泥基?；u粘結(jié)劑橫向變形的影響2.2.1水

6、泥用量對(duì)粘結(jié)劑橫向變形的影響聚灰比是影響水泥基材料柔韌性最主要因素之一，聚合物水泥砂漿柔韌性隨著聚灰比增大而提高，柔性瓷磚膠最主要技術(shù)措施是調(diào)整適當(dāng)水泥用量和提高聚合物用量。表3為不同水泥用量時(shí)粘結(jié)劑的橫向變形。注：各組配方中HPMC用量為2.5kg、木質(zhì)纖維用量為4kg、乳膠粉用量為15kg。從表3可以看出，橫向變形能力隨著水泥用量增加而降低，但水泥用量超過(guò)水泥和砂總質(zhì)量的40%時(shí)，水泥用量的影響并不顯著。這是因?yàn)?，在本?shí)驗(yàn)中聚合物摻量較低，整體實(shí)驗(yàn)都是聚灰比較低情況，聚灰比影響并不是很顯著，此外砂漿變形能力還與漿體含量有關(guān)，隨著水泥摻量增加，砂漿中水泥漿（含聚合物）體積分?jǐn)?shù)增加，骨料約

7、束限制作用降低，會(huì)略微增大水泥砂漿的變形能力。2.2.2乳膠粉用量對(duì)粘結(jié)劑橫向變形的影響固定m（水泥）∶m（砂）∶m（HPMC）∶m（木質(zhì)纖維）∶m（水）＝40∶60∶0.25∶0.4∶22，乳膠粉6300E用量（按水泥和砂總質(zhì)量計(jì)）對(duì)粘結(jié)劑橫向變形的影響見圖2。從圖2可以看出，橫向變形隨著乳膠粉摻量增加而增大，當(dāng)乳膠粉摻量為3%時(shí)，橫向變形大于2.5mm，達(dá)到S1級(jí)粘結(jié)劑標(biāo)準(zhǔn)；當(dāng)乳膠粉摻量大于5%時(shí)，橫向變形可以達(dá)到5