干粉砂浆茌聚氨酯硬泡外保温系统中的应用.doc

干粉砂浆茌聚氨酯硬泡外保温系统中的应用摘要：主要针对聚氨酯硬泡外保温系统施工的喷涂法研究了与聚氨酯配套的界面剂，包括干粉界面砂浆和乳液界面剂：研究了界面层与其后的抹灰层的施工时间间隔对系统拉伸粘结强度的影响。对比了贴聚氨酯板薄抹灰外保温系统与传统的贴EPS板薄抹灰系统的抗冲击强度，这对更好地开发与聚氨酯外保温系统配套的抹面砂浆具有指导意义。0前言聚氨酯硬泡体是一种具有隔热与防水功能的新型热固型高分子合成材料，其导热系数在目前常用的保温材料中最低。建设部专门成立了聚氨酯建筑节能应用推广工作组，致力于推动该材料在外墙保温中的应用，并于2007年5月由建设部发文(建科[2007]124号)，正式发布了《聚氨酯硬泡外墙外保温工程技术导则》(以下简称导则)，该导则提出了4种施工方法：喷涂法、浇筑法、粘贴法和干挂法。本文主要讨论不同施工方法所需配套材料的性能。喷涂法需要的配套材料有：基层防潮底涂(基层含水率偏高时使用)、保温层界面砂浆和保温层防护砂浆(抹面砂浆)。浇筑法又分为拆模和免拆模2种做法，拆模法形成的聚氨酯表面很光滑，需要专业的界面材料处理，而适用于喷涂法的界面砂浆未必适用于拆模法。对于粘贴法施工，由于保温板出厂时已经界面处理(其作用是增加聚氨酯板的可粘结性能，防紫外线和减少运输中的破损)[1]，这样的板材只需配套的粘结砂浆和抹面砂浆。一个符合要求的聚氨酯保温系统不仅取决于保温材料本身质量的好坏，也取决于系统各组成材料的匹配性。因此，从系统应用的角度出发，研究与上述不同施工方法相配套的材料对于获得具有良好耐久性的保温系统至关重要。本文对采用喷涂和粘贴法施工的聚氨酯保温系统的配套界面剂和砂浆进行了研究，并测试了贴板薄抹灰系统的抗冲击性能。1原材料和试验方法1．1原材料海螺42．5普通硅酸盐水泥：重钙，325目；河砂，0．1~0．5mm；纤维素醚，黏度为15000~30000m·Pa·s；可再分散胶粉，F~2350(EVA共聚物)，Elotex易来泰生产；苯丙乳液(以下用A表示)，市售；喷涂聚氨酯板，密度为60~70kg／m3，表面有1层结皮，上海凯尔提供；聚氨酯板材，密度为40~50ke／m3，表面有聚合物水泥界面层，烟台同化公司。1．2试验方法界面处理后的聚氨酯与抹面砂浆粘结强度的测试方法：在喷涂聚氨酯板的表面涂刷1层界面剂进行处理，分别在界面层施工10min内、2h后和2d后按JCl49--2003《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》中的方法成型抹面砂浆与聚氨酯板的粘结强度试件，然后测试抹面砂浆的原粘结强度(7d标养)和耐水粘结强度(7d标养+7d浸水)。2试验结果与讨论2．1干粉界面砂浆对粘结强度的影响干粉界面砂浆的试验配方为：水泥，35％：FX2350，10％；纤维素醚，0．2％；河砂，44．5％；填料和其它少量添加剂，10．3％。抹面砂浆的试验配方为：水泥，28％；FX2350，3％；纤维素醚，0．2％；河砂，58．5％：填料和其它少量添加剂10．3％。界面砂浆的加水量为22％，搅拌均匀后批刮在喷涂PU板的表面。由于实际施工时，界面层的施工和抹面层的施工会有一定的时间间隔，不同的厂家在施工工艺中往往给出不同的要求，如有些厂家强调界面剂层未表干时作抹灰层的施工，而有些则要求界面层施工24h后进行抹灰层的施工。使用界面砂浆的目的是为了改善界面处的粘结强度，但如果等到界面层完全干燥后再进行下一步抹灰施工，势必在界面层与抹灰层之间出现新的粘结界面，若这两层不能很好地结合，那么粘结的薄弱环节会在抹灰层和界面层之间，这样界面剂就没有起到应有的作用。鉴于此，我们测试了界面剂涂在聚氨酯保温板表面不同的时间后，再镘抹抹面砂浆对其粘结强度的影响，试验结果见表1。表1的结果表明，界面砂浆处理后的喷涂PU板与抹面砂浆的粘结强度获得了很大的改善，且界面砂浆与抹面砂浆的施工时间间隔对粘结强度有很大影响，界面砂浆施工完紧接着就进行抹面层施工时，可以保证二者在新拌状态下形成湿碰湿的紧密结合，从而获得最佳的粘结强度。从破坏模式上看，只要在涂完界面砂浆后马上进行抹面砂浆施工的试件在7d标养后才达到最高粘结强度，并做到破坏发生在聚氨酯材料内，而其余试件破坏均发生在界面砂浆与聚氨酯材料的界面处。从浸水后的粘结强度来看，时间间隔在10min内试件的耐水粘结强度与其它情况相比提高了接近2倍。虽然耐水粘结强度的破坏界面都是在界面砂浆与喷涂PU之间，但是0．20MPa的湿粘结强度相对于导则中对抹面砂浆与聚苯板的湿粘结强度(大于0．10MPa)相比已经很高。只是由于试验用的喷涂PU板自身抗拉强度较高，所以破坏界面才未发生在PU板的内部。2．2乳液界面剂对粘结强度的影响目前市场上用于XPS板的界面剂大多数为乳液界面剂，施工时将乳液界面剂直接滚涂在XPS板表面，乳液千燥成膜后再