不同类型瓷砖胶粘剂的粘结原理与应用

摘要:瓷砖越做越好,但随之而来的铺贴安全问题却悄然而至,各种掉砖现象频繁发生,一些网络博主甚至喊出“瓷砖越好越容易空鼓脱落”的言论。真的是瓷砖越好,越易脱落吗?显然不是!我们想要科学地认识这一问题,必须对瓷砖胶粘结原理和分类应用有个系统的认知。

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导语

近年来,陶瓷砖行业不断推陈出新,尺寸大、吸水率低、密实度高、抗污性好的瓷砖逐渐普及到千家万户。

瓷砖越做越好,但随之而来的铺贴安全问题却悄然而至,各种掉砖现象频繁发生,一些网络博主甚至喊出“瓷砖越好越容易空鼓脱落”的言论。真的是瓷砖越好,越易脱落吗?显然不是!我们想要科学地认识这一问题,必须对瓷砖胶粘结原理和分类应用有个系统的认知。

一、瓷砖胶粘剂的分类

瓷砖铺贴用的胶粘剂一般分为水泥砂浆、水泥基瓷砖胶、乳液基胶粘剂、反应型树脂胶粘剂四大类。水泥砂浆就是用水泥和砂子、水搅拌而成的粘结剂,水泥基瓷砖胶通常指的是以水泥为主要原料的干粉瓷砖胶,乳液基胶粘剂通常指的是以丙烯酸共聚物乳液为主要原料的拉毛界面剂、瓷砖背胶等,反应型树脂胶粘剂是以高分子树脂、固化剂为主要原料,通常指的是环氧胶粘剂、碳基瓷砖胶、碳基瓷砖界面剂等。胶粘剂的粘结力主要分为4种,分别是机械锚固力、氢键力、范德华力、化学键力,不同类型的胶粘剂采用不同粘结力组合的原理进行粘结,导致其粘结功能也各有差异。

二、不同类型胶粘剂的粘结原理和应用

我们在粘贴不同类型的瓷砖时,该如何选择瓷砖粘结剂呢?下面笔者针对不同类型胶粘剂的粘结原理和应用进行阐述分析。

1、水泥砂浆

水泥砂浆通过机械锚固力粘结,可适用于铺贴低密实度、高吸水率的小规格瓷片砖。其粘结原理为水泥油渗透到基层或瓷砖孔隙中发生水化反应,凝结后产生锚固咬合,机械锚固力是胶粘剂与被粘物体相互渗透咬合后产生的一种力,机械锚固力是胶粘剂中极为普遍的一种物理粘结力。

机械锚固力仅可作为一种辅助粘结力,其作为主要粘结力的前提是被粘结的物体拥有大量的孔隙,如果采用水泥砂浆铺贴无孔隙、高密实度的瓷砖或在无孔隙的防水层上贴砖容易有空鼓脱落的风险

2、水泥基、乳液基胶粘剂

水泥基、乳液基胶粘剂是通过机械锚固力和氢键力、范德华力结合的一种综合粘结力,根据其粘结强度可用于铺贴不同规格、不同吸水率的亲水类陶瓷砖。其粘结原理为,胶粘剂与被粘结的物体产生正负电荷的吸引,从而产生的一种静电吸引力,一般指的是胶粘剂中的羟基(-0H)与被粘结物体上的羟基产生氢键力和范德华力。

机械锚固力和氢键力、范德华力的综合粘结力仅在亲水类瓷砖上有效,如果水滴在瓷砖上出现荷珠效应则无法产生氢键力和范德华力,同时氢键力和范德华力在潮湿、浸水、高低温循环等环境下容易失效。例如采用水泥基瓷砖胶、拉毛界面剂、瓷砖背胶,在地暖、潮湿基层上贴砖则容易出现空鼓脱落风险。

3、反应型树脂胶粘剂

反应型树脂胶粘剂是通过机械锚固力、氢键力、范德华力和化学键力结合的一种高键能综合粘结力,可适用铺贴不同规格、不同吸水率的亲水类或疏水类陶瓷砖,并可在光滑防水层、金属基材上贴砖,也适用于砖上贴砖等房屋翻新领域,拥有粘结力强、应用领域广泛等优点。

其主要的粘结原理为胶粘剂与被粘结的物体发生化学反应产生新的共价键,通常指的是胶粘剂中的活性官能团与被粘结物体上的羟基脱水缩合反应,产生新的共价键,由此形成化学键力。

采用机械锚固力、氢键力、范德华力和化学键力的综合粘结力拥有较高的键能,表现出耐高温、耐水煮、耐老化、耐浸水等理化性能,可用于铺贴任何规格、不吸水或带有荷珠效应的大规格岩板及陶瓷砖。

三、结语

综上所述,瓷砖胶粘剂的类型与粘结原理直接影响着瓷砖粘贴的牢固度。我们在施工时应结合应用场景、铺贴基层和陶瓷砖类型等相关因素,配套采用相对应的瓷砖胶粘剂进行铺贴,从而规避瓷砖空鼓脱落的风险。

本文同时刊登在2024年11月出版的《中国建筑防水·悦居》数字期刊上↓↓

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原文刊载于《中国建筑防水·悦居》数字期刊2024年第11期(作者简介:鲍银俤,男,1984年生,福建特工组胶粘剂股份有限公司研发总工程师。联系地址:350109福建省福州市闽侯县上街镇乌龙江南大道30号紫光科技园A座16层)。

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