《非结构承载用石材胶粘剂》行业标准修订介绍

丛 林 王强强 刘建钊

（中国建材检验认证集团股份有限公司，北京 100024）

《非结构承载用石材胶粘剂》行业标准修订介绍

丛 林 王强强 刘建钊

（中国建材检验认证集团股份有限公司，北京 100024）

介绍了新修订的已于2017年4月1日起正式实施的JC/T 989-2016《非结构承载用石材胶粘剂》的立项背景、修订原则、主要修订内容。

非结构承载用石材胶粘剂；行业标准；云石胶

1 立项背景

近20年来，随着建筑用胶粘剂的不断发展，促进了整个建筑化学品业的进一步壮大，非结构承载用石材胶粘剂（俗称：云石胶）的应用领域也越来越广阔，在家庭的装饰装修、石材的快速定位、修补、拼花、拼接、填补石孔和缝隙方面发挥了自身重要的产品价值。

2006年，为适应云石胶市场发展的需要，第一版适用于此类产品的行业标准正式发布，即：JC/T 989-2006《非结构承载用石材胶粘剂》。该标准颁布10年来，对规范云石胶产品的生产、运用，推动其健康发展起到了积极的作用，但是在标准的使用过程中也发现了一些问题，主要体现在：

1) 原标准中关键性技术指标弯曲弹性模量和冲击韧性所采用的GB/T 2570《树脂浇注铸体弯曲性能试验方法》与GB/T 2571《树脂浇注铸体冲击试验方法》已于2008年废止，同时被GB/T 2567-2008《树脂浇注铸体性能试验方法》所代替。

2) 部分企业一味迎合市场，而弃工程质量与安全于不顾。通过添加过量催化剂以缩短产品固化时间，最终导致产品适用期过短，严重影响产品润湿性，以及最终的粘结强度，对人民财产安全埋下隐患。

3) 目前，云石胶产品除用于石材幕墙定位粘结使用外，很大一部分市场是用于石材修补。修补后的石材产品多用于台面、路面等平面铺装，因此粘结部位的承载方式并非单一剪切方向，其粘结性能评价应以弯曲强度予以体现，而既有标准中无相关指标。

4) 当前，市场上出现的不少产品，老化前性能优良，技术指标符合既有标准要求，但在长期浸水，特别是在石材出现泛碱的情况下，粘结强度下滑明显。此类产品若应用于石材修补风险极高。

根据上述问题，负责标准起草单位向国家有关部门提出申请，对既有标准进行修订，以适应市场需要，规范行业生产与应用。

2 标准制定原则

标准编制组本着实事求是、精益求精的精神，在基材选取与处理、试样配置与试件制备、试验方法与处理条件等诸多方面加以论证、补充、细化、完善。先后收集到10余家企业、23个型号的产品进行了验证试验工作。其中包括：江苏力宝、武汉石代高新、江苏大力士、上海大力士、意大利比利等国内外高中低档产品。在结合既有问题与市场关注的背景下，最终设立6大项、11小项检验项目。

本标准与相关标准和规范协调一致，在方法的选取上与我国现行的有关最新标准保持一致。

本标准以GB/T 1.1-2009《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》、GB/T 20001.10-2014《标准编写规则 第10部分：产品标准》等基础标准作为标准化指导文件。

3 主要修订内容

3.1 产品分类

考虑到产品在实际应用过程中并未因产品成分的差异而导致产品在应用场合、使用部位等方面有所不同，故取消原标准中按基体树脂分类的方式，保留按产品性能分为：Ⅰ型、Ⅱ型。

3.2 基材选取

随着近年来石材资源的过度开发，高品质的天然石材越来越少。市面上低劣产品以次充好的现象比比皆是。为保障试验结果的可靠性，新标准在石材基材的品质、强度上提出明确要求。即：符合GB/T 18601性能要求且弯曲强度不小于20MPa的丰镇黑或济南青。

3.3 不锈钢基材表面处理

粘结过程中，被粘结面的表面处理工艺对于最终的粘结效果的影响是至关重要的。新标准在此方面弥补了老标准的不足，对不锈钢基材表面处理工艺进行了明确要求。即：试件制备前，将不锈钢按GB/T 21526-2008中6.1.1的规定进行干磨，砂布使用P120，清洗剂使用异丙醇。

3.4 试样配制与粘结成型试件

编制组在新标准制定工作中充分考虑到所针对的产品属快速反应型胶粘剂，产品适用期较短。只有将可操作窗口期予以明确描述，才能保证实验方法具有较高的重复性与再现性。因此，在新版标准“6.5试样配制”中，明确要求混胶时间不超过1min，且在“6.7.2粘结成型试件”中规定，所使用的混合试样应在适用期前1min完成粘结工作。如果到期仍有未使用的试样，也不能再用于试件制备，需另行配制。

3.5 适用期

在上一版标准中，该项目的技术指标要求为“符合标称值”，其目的在于更好的迎合市场与客户需求。然而在实际应用中却发现，很多客户因缺乏技术背景，一味让企业缩短反应时间，由此导致产品在实际使用时润湿性能大打折扣，最终影响产品粘结效果。因此对产品适用期范围的要求是必要的。新标准规定“产品适用期应在3～10min为宜”。

3.6 弯曲弹性模量与冲击韧性

弯曲弹性模量与冲击韧性分别体现的是产品的抗变形与抗冲击能力。产品弹性模量越大，则抗变形的能力越强，即刚性好。但伴随着刚性的提升，产品脆性也随之升高，抗冲击能力相应降低。因此，弹模与韧性相互制约、缺一不可。通过此次验证试验证明，随着近年来产品原料、工艺的提升，云石胶产品质量已较起初有所提升。故此次修订，在保持原冲击韧性不变的情况下，对弯曲弹性模量提升33%~50%。

此外，项目所对应的检测方法也由已废止的原标准GB/T 2570-1995《树脂浇注铸体弯曲性能试验方法》更改为现行有效的GB/T 2567-2008《树脂浇注铸体性能试验方法》，以确保标准间的一致性与先进性。

图1 对粘弯曲强度试验示意图

3.7 对粘弯曲强度

对粘弯曲强度试验是在GB/T9966.2-2001《天然饰面石材试验方法第2部分:干燥、水饱和弯曲强度试验方法》的基础上，对25mm×150mm×100mm的2块丰镇黑石材以25mm×100mm的切割面为粘结面对粘，养护7d后，在下跨距250mm，上跨距125mm的弯曲支架上进行四点弯曲强度试验，从而更为直观、准确的反映出模仿产品用于石材修补、拼接后，在弯曲条件下的粘结性能。如图1所示。

3.8 压剪粘结强度

压剪粘结强度体现的是产品使用过程中的关键力学性能指标。通过前期调研以及后期验证试验结果，编制组一方面在技术指标要求上，对不同条件不同等级的压剪粘结强度在原基础上提升了1MPa至3MPa。另一方面，对老标准的部分处理条件予以调整。

3.8.1 更改浸水处理试验条件

由于产品在实际应用过程中不乏长期浸水的情况。通过大量日常检验、工程复检所得数据证明，老标准“标准试验条件下浸水168h”的处理条件对验证目前市场上的云石胶产品的耐老化效果显著性不强。通过此方法获得的试验结果与标准条件下同一产品石材对石材的压剪强度的单因素方差分析结果为Sig.=0.631，无显著性差异。但在实际应用中，产品因长期与水接触而导致脱胶、开裂的现象却屡见不鲜。因此，编制组经讨论，将处理条件改为“试件在55℃的蒸馏水中浸泡168h”。通过温度的提升，在较短的时间内获得了具有代表性的老化效果，从而弥补了原先标准的不足。经试验，该处理方法前后的显著性差异为Sig.=0.001。差异有效。

表1 不同处理条件对试件压剪强度影响的单因素方差分析

表2 新旧标准项目与指标要求比较

3.8.2 添加碱处理试验条件

天然石材结晶相对较粗，存在许多肉眼看不到的毛细管，花岗岩细孔率为0.5%～1.5%，大理石细孔率为0.5%～2.0%，虽然该吸水率较低，但水仍然可以通过石材中的毛细管由一面传到另外一面。因此当石材用于湿法粘接时，粘接材料中的水、碱、盐等物质不断渗出形成泛碱。而羟基的存在将严重影响云石胶与被粘接材料间的粘结效果，故在标准中添加碱处理条件是必要的。新标准要求，碱处理条件为“在饱和Ca(OH)2溶液中浸泡168h”。该方法处理前后的Sig.=0.002，具体结果见表1。

4 新旧标准项目比较

通过表2可以更为直观的比较新旧标准在项目设立、技术指标要求上的差异性。

5 结 语

5.1 项目设立更具代表性

新标准在项目的设立上，通过添加对粘弯曲强度更为直观的体现产品在用于地面、台面等石材修补、拼接时的抗载荷程度；添加热水处理及碱处理后压剪粘结强度更为有效地反应产品在碱性条件下或长期浸水条件下的粘结性能，弥补了原标准处理条件不具代表性的缺陷。

5.2 实验方法注重细节优化

为进一步提升实验方法的重复性与再现性，编制组在基材选用、粘结面表面处理工艺、试样配置等诸多方面加以细化，有效降低了试验结果的离散程度。

5.3 技术指标合理化提升

以验证试验数据为支撑，结合调研过程中市场回馈的信息，将弯曲弹性模量技术指标要求提高至2000MPa-3000MPa。对不同条件不同等级的压剪粘结强度在原标准基础上提升了1MPa至3MPa。此外，为引导市场设定合理的适用期范围，新标准也在该指标要求上加以规定。

5.4 进一步加强标准间的协调统一

此次修订对原标准中引用的作废方法标准进行了更新，保证了标准间的一致性，从而更加科学合理。

An introduction to revision of professional standard 《Structural load-unbearing stone adhesive》

The article introduces mainly the background and principle for revision of the newly revised professional standard《Structural load-unbearing stone adhesive》 and the main contents revised.

structural load-unbearing stone adhesive; professional standard; yunshi adhesive

TU58+1.2

B

1003-8965(2017)05-0001-03