试述建筑外墙用保温腻子的应用

摘要：目前，我国建筑、建材行业的发展如火如荼，相应的市场对外墙腻子产品提出了更为细化的需求。例如，伴随建筑节能理念的日益推广，外墙外保温技术广泛应用，外墙外保温用腻子的需求量不断增加，此外还有弹性腻子、抗裂腻子等。本篇文章主要就外墙外保温材料抗裂进行了研究，通过介绍裂缝产生的原因，来分析可分散乳胶粉对水泥砂浆的改性机理，并且通过hama模型实例的应用，很大程度的改善了由于应力集中而产生的裂纹。

关键词：建筑节能；外墙外保温；保温隔热；抗裂；可分散乳胶粉

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

1引言

现阶段，如何有效防止外墙保温面层裂缝的出现，是保证保温建筑质量的关键。其中，防裂技术在墙体保温体系中占着举足轻重的地位。这主要是由于保温层和抗裂保护层的开裂，不但不是符合设计的节能要求的表现，甚至还将直接导致墙体保温性能发生极大的改变，从而造成热桥现象的发生，这必将严重危及墙体的安全。为此，建筑物裂缝就成为了住户评价建筑物安全的一个重要标准。

2裂缝产生的原因

墙体产生裂缝的原因有很多方面，只研究某一个原因是没有任何效果的，下面我们就其中的几个主要原因进行介绍。

2.1承重或填充墙体本身收缩太大，超出了保温隔热结构的应力分散范围

这种现象的产生可能有两个方面：一是使用未达到稳定状态的加气混凝土或者其它新型墙体材料制品；二是所使用的预制结构自身就不是合格的，存在着缺陷。这些都将会造成承载或填充墙体本身的收缩性提高，使得应力分散不合格，致使墙体裂开。

2.2外墙外保温构造设计存在不足

抗裂防护层的柔韧性和耐候性直接关系着外保温体系的抗裂性，所以，在构造设计时必须全面分析热应力、水、风、火和地震力会产生的影响。另外，还要采取分散应力的办法，如压覆耐碱网格布、添加纤维。同时也要注意刷弹性乳液来阻止水分进入保温层的内部，这也就能具备了抗裂作用，走“逐层渐变柔性释放应力”的技术路线。

2.3热桥部位或节点部位的处理不合适

主要的节点部位包括阳台、空调室外机隔板、凸窗等，由于这些节点部位以及热桥部位对于温度的变化极其敏感，较容易产生温度应力而致使墙体开裂。为此，要在这些部位加厚保温层，或者同时使用内外保温。

2.4材料的性能和施工技术

就材料的性能而言，通过JGJ 149—2003和JGJ 158—2004标准所规定的内容，全部的材料都应该由供应商提供和负责。目前，保温和抗裂材料普遍采用的技术为分装和预拌，能够充分保证外墙保温隔热材料的性能稳定性。就施工技术来说，必须保证有完整的施工规范和注意内容，如：在抗裂层施工的过程中，通过对耐碱网格布的搭接处理来降低墙体开裂和空鼓现象的发生；避免对抗裂施工后的墙面进行打磨处理。

3可分散乳胶粉在建筑外墙外保温抗裂中的应用

所谓的可分散聚合物粉料就是先与水泥及骨料进行干混，然后再加水湿拌，使其重新乳化的乳液。当注入水泥砂浆的时候，就会使聚合物与水泥形成两相互穿的网络结构。这时，通过乳液中表面活性剂对水泥具有分散作用，可以有效提高新拌砂浆的流动性；另外，通过乳液本身所具有的亲水的胶体特性以及减水性，不但能减小砂浆的泌水和离析现象，还能进一步增强砂浆的保水性，使其凝结时间得以延长。通常情况下，只有砂浆的抗拉和抗折强度会随着聚合物的改性而有所提高；而抗压强度不但不会提高，还会出现降低的现象；同时，吸水性也会降低，也不耐有机溶剂；但是，不透水性、抗碳化能力和耐油脂性都会增强。通过聚合物改性的砂浆吸水率和孔隙率会有所降低，同时还有引气作用，这就使得它的抗冻性比一般的砂浆要好很多。

3.1可分散乳胶粉对水泥砂浆的改性机理

由于水化水泥浆体的组成是通过相对比较弱的范德华力（又称分子作用力）把水化产物结合在一起而形成的，这就使得很多干燥收缩引起的微裂痕存在于普通砂浆的水泥基体中。而在现如今使用的聚合物改性水泥材料中，就很少出现这种现象。主要的改良措施有两方面：通过聚合物对水泥砂浆中空隙的封堵来阻止水分的蒸发；在裂纹已然形成的时候，通过聚合物的搭接作用来避免裂纹的进一步扩大。经过研究表明，在聚合物改性砂浆中，存在于微裂缝间的砂浆通过搭接作用来阻止裂缝的生长，甚至在氢氧化钙片状晶体之间也有聚合物的存在。为此，经过碳化处理后，普通砂浆中的氢氧化钙片状晶体间会有裂缝现象的发生，而聚合物改性砂浆中就没有。

下面从几个方面来分析聚合物改性水泥沙浆的机理：一是聚合物的加入改变了水泥砂浆的结构形态，进而改善了水泥砂浆的性能；二是通过聚合物与水泥或者是水泥水化产物之间的化学作用，来改善水泥砂浆的性能；三是聚合物的掺入改变了水泥的水化及凝结硬化过程，从而改变了水泥砂浆的性能；四是加入的聚合物不但改变了水泥砂浆的孔结构、完善了水泥浆体与骨料的粘结，而且还避免了硬化水泥浆体中微裂痕的出现，这些都有利于水泥砂浆物理性能的改善。

总的来说，聚合物乳液对于水泥砂浆的改善作用是通过聚合物在水泥浆与骨料间形成具有较高粘结力的膜，并堵塞砂浆内的孔隙来实现的。在进行水泥水化的时候同步完成聚合物成膜过程，最后形成水泥浆与聚合物膜相互交织在一起的互穿网络结构。

3.2 hama模型

乳液的成膜是通过水分挥发后聚合物粒子相互靠近、粘结成整体而完成的。目前，在乳液改性砂浆形态结构形成模型中，最为普遍和著名的便是hama模型，在这个模型中，聚合物改性砂浆的结构形成过程主要有三个环节：

第一个环节是，当聚合物乳液被加入砂浆中以后，乳液中的聚合物颗粒便与水泥浆体混合形成聚合物水泥浆体。在这一体系中，水泥的水化可以产生水泥凝胶，同时也会使得乳液中的Ca(OH)2饱和。另外，聚合胶颗粒是沉积在水泥凝胶颗粒表面的。

第二个环节是，在水量减少的过程中，水泥凝胶结构不断发展，使得聚合物只能在毛细孔隙中活动，随着水化的进一步进行，由于毛细孔隙中水量的减少使得聚合物颗粒絮凝在一起。在水泥水化凝胶的表面会形成聚合物密封层，这些密封层不但会粘结骨料颗粒的表面，还会粘结水泥水化凝胶与未水泥水化颗粒混合物的表面。最终，聚合物会填充混合物的较大孔隙，为此大都认为聚合物颗粒主要填充在水泥浆体的孔隙中。

第三个环节是，在水化持续进行的过程中，聚合物颗粒之间的水分被逐渐吸收，使得聚合物颗粒最终完全凝结在一起，这就构成了连续的聚合物网结构。该结构通过连接水泥水化物和聚合物来改善水泥砂浆的结构形态。

现阶段Ohama模型是最为普遍的模型，主要原因是人们都能接受乳液中的聚合物只有在失去水分以后才能成膜的说法。依据乳液成膜机理以及Ohama的结构模型，在水泥水化时，聚合物大多聚集在水泥浆体的孔隙中，当孔隙中的水分被水泥水化吸收后，聚合物颗粒就会聚集在一起形成聚合物膜。

4结论

总而言之，我国外墙外保温市场大多数粘结剂和罩面胶浆是聚合物改性水泥基产品，其中，乙烯一醋酸乙烯基可再分散乳胶粉是最为普及的改性水泥的聚合物。现阶段，国内的聚合物可再分散乳胶粉市场日益壮大，全球知名的供应商云集，同时还有国产的众多企业，这些都为我国的建筑保温节能、外墙外保温市场的持续稳定发展提供了坚实的基础。

参考文献

[1]王谷峰，张永兴，陈长锋．建筑保温隔热弹性腻子的研制．《涂料工业》．2012年3期

[2]王谷峰，王凯柏，金成．建筑保温隔热弹性乳胶漆的研制．《现代涂料与涂装》．2011年11期