墻體飾面砂漿的研制及應(yīng)用

　　飾面砂漿是我國從國外引進(jìn)的一種新型飾面材料，顏色變化范圍廣，造型豐富。它是由無機(jī)膠凝材料、填料、添加劑和骨料所組成的用于建筑墻體表面及頂棚裝飾的材料。與現(xiàn)有涂料飾面和瓷磚飾面相比，其材料性能與外保溫體系中的抹面砂漿相似，其彈性模量、熱膨脹系數(shù)等熱力學(xué)性能與抹面砂漿相近。與涂料等有機(jī)材料制備的飾面層相比，飾面砂漿與外保溫系統(tǒng)具有更好的匹配性和相容性。與瓷磚飾面相比，飾面砂漿層厚度僅為1～3mm,質(zhì)量輕，作為高層建筑飾面層時，不會因負(fù)風(fēng)壓等問題出現(xiàn)掉磚現(xiàn)象。不過，飾面砂漿在推廣應(yīng)用中也存在易泛堿、易出現(xiàn)色差、接茬和自清潔能力差等一些問題。

北京建筑材料科學(xué)研究總院研制的飾面砂漿針對不同體系采用不同的原料。高鋁水泥-普硅水泥-硬石膏體系的原料有高鋁水泥、32.5白色硅酸鹽水泥、硬石膏、酒石酸、碳酸鋰、EVA膠粉、MC1.5萬纖維素醚、淀粉醚、Seal80憎水劑、石英砂。普硅水泥體系的原料有32.5MPa白色硅酸鹽水泥、F7000膠粉、MC1.5萬纖維素醚、淀粉醚、Seal80憎水劑、ERA100抑制泛堿劑、石英砂。硫鋁酸鹽水泥體系的原料有42.5MPa鋁酸鹽水泥、石英砂、EVA膠粉、MC1.5萬纖維素醚、淀粉醚、Seal80憎水劑。

飾面砂漿的抗泛堿性能測試基層為混凝土板，飾面砂漿的泛堿來自外保溫基層的鹽堿組份和飾面砂漿自身產(chǎn)生的鹽堿兩方面。因此在外保溫抹面砂漿上涂刷一層封閉底漆先封閉來自基層的堿，然后在封閉底漆上涂抹飾面砂漿。水泥基產(chǎn)品的初次泛堿是由于C3S、C2S在水化過程中形成大量的Ca2,它作為一種水溶性物質(zhì)，在砂漿干燥過程中會隨著水分蒸發(fā)析至砂漿表面，造成第一次“泛白”.一種簡單有效的初次泛堿測試方法是在樣品成型完畢后，將其置于初期干燥抗開裂儀中，風(fēng)速為3m/s,溫度控制在5℃左右。當(dāng)砂漿干燥完畢后，砂漿因養(yǎng)護(hù)用水或雨水的浸入，使材料中可溶性成分再溶解，砂漿干燥后形成的再次“泛白”為二次泛堿。在樣本成型完畢后，將樣板置于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下養(yǎng)護(hù)7天，然后采用JC/T1024-2007標(biāo)準(zhǔn)中的抗泛堿測試方法進(jìn)行實驗。其它性能檢測方法同JC/T1024-2007標(biāo)準(zhǔn)中檢測方法。

根據(jù)試驗數(shù)據(jù)顯示，采用高鋁水泥-普硅水泥-硬石膏的復(fù)合體系制備的產(chǎn)品抗初次泛堿和二次泛堿性能都非常好，砂漿表面無可見泛堿。該復(fù)合體系與普硅水泥體系的區(qū)別在于改變了水化產(chǎn)物成分，能通過三者組分調(diào)節(jié)控制Ca2的生成,如果體系中三者比例控制不當(dāng)，在泛堿性能變差的同時還會出現(xiàn)假凝、瞬凝、強(qiáng)度低等一系列現(xiàn)象。該復(fù)合體系的技術(shù)路線主要是通過調(diào)節(jié)膠凝體系改變了水化產(chǎn)物，從而減少了可溶性鹽的存在，因此對膠粉、憎水劑等外加劑的要求變低，節(jié)約了成本。

普硅水泥制備的飾面砂漿產(chǎn)品抗初次泛堿性能佳，二次泛堿嚴(yán)重。在采用普硅水泥進(jìn)行飾面砂漿的制備過程中，通過引入樹脂基泛堿抑制劑ERA100抑制產(chǎn)品的初次泛堿，通過引入苯乙烯-丙烯酸脂共聚膠粉F7000及硅烷基憎水劑Seal80抑制二次泛堿兩條技術(shù)路線來控制產(chǎn)品泛堿。從實際檢測結(jié)果可以看到，在飾面砂漿中加入ERA100可以取得良好的抗初次泛堿性能，但通過耐水性良好的膠粉和性能優(yōu)異的憎水劑互配使用去抵擋住普硅水泥水化過程中形成的Ca2析出是不夠的。

硫鋁酸鹽水泥制備的飾面砂漿在不加入特殊外加劑時無論初次泛堿還是二次泛堿都存在輕微“泛白”現(xiàn)象。采用硫鋁酸鹽水泥制備飾面砂漿的初衷是為了從水化產(chǎn)物上減少可溶性鹽的存在，在硫鋁酸鹽水泥熟料的水化產(chǎn)物中雖然存在Ca2類可溶性鹽，但國內(nèi)硫鋁酸鹽水泥中除硫鋁酸鹽水泥熟料和石膏外，還有一部分石灰石等其它物質(zhì)，因此也會有可溶鹽的析出。

從試驗結(jié)果可以看出，采用上述三種膠凝材料體系制備的飾面砂漿都能滿足JC/T1024-2007標(biāo)準(zhǔn)中除抗泛堿性能外的其它指標(biāo)，因此制備飾面砂漿的關(guān)鍵在于抗泛堿性能，選擇用高鋁水泥-普硅水泥-硬石膏的復(fù)合體系進(jìn)行飾面砂漿的制備是發(fā)展方向。

飾面砂漿除了容易出現(xiàn)泛堿外，還容易出現(xiàn)色差和接茬等現(xiàn)象。對引起色差的原因可以歸結(jié)為三個方面：粉料顏色控制、漿料拌制過程控制和施工控制。目前國內(nèi)在彩色砂漿產(chǎn)品的出廠檢驗上多以干粉料顏色為主，但粉料顏色相近并不能完全保證粉料在加水拌和干燥后的顏色一致，因此建議在彩色砂漿產(chǎn)品的出廠控制上應(yīng)該以粉料水化干燥后的顏色作為控制點，并且在漿料拌制過程中嚴(yán)格控制用水量，應(yīng)該保證拌和水、攪拌工具的潔凈度。在控制粉料顏色的同時，應(yīng)該將作業(yè)區(qū)域根據(jù)實際情況進(jìn)行區(qū)域劃分，盡量選擇在落水管、分割縫等地方作為不同作業(yè)區(qū)劃分界線，這樣可以避免接茬的出現(xiàn)。為了便于工地對漿料拌制過程的控制，飾面砂漿在包裝時應(yīng)該將每袋粉料重量控制在合適范圍內(nèi)，便于工地做到“一袋粉、一桶水、一桶漿料”.另外，在進(jìn)行飾面砂漿施工時，涂抹工具應(yīng)該盡量選擇木抹子或者塑料抹子，大面積作業(yè)時應(yīng)該盡量選擇用吊籃施工，避免使用腳手架施工。

原作者：北京建筑材料科學(xué)研究總院蔡魯宏肖群芳