李建伟，马炎，刘俊霞，张茂亮，徐元盛
（1.河南建筑材料研究设计院有限责任公司，河南 郑州 450052；
2.中原工学院，河南 郑州 450002）
在建筑工程中，为了修补、增强、装饰装修或保温等目的，经常会涉及到将2种或多种建筑材料进行粘结施工的情况，如新旧混凝土浇筑、混凝土基层抹灰、墙体材料饰面、瓷砖粘贴、保温材料粘贴或抹面等[1]。因为不同类型的建筑材料在吸水性能、收缩性能、表面应力、弹性模量等方面存在差异，经常会出现混凝土界面粘结不牢，饰面材料开裂，瓷砖空鼓、脱落，保温板粘结不牢导致脱落等问题，进而引发安全事件，这些问题严重影响了建筑结构的使用功能和安全性。因此，在建筑工程中粘结不同的建筑材料时，经常需要使用界面剂（或界面砂浆）来改善不同建筑材料的界面过渡区，提高其结合力。
国内相关工程技术人员针对不同类型的基面与界面剂的适配性进行了大量的研究[2-6]，使得界面剂的产品类型和配合比逐渐精细化。界面剂已经由单一的混凝土界面剂衍生出许多不同类型的产品，如墙体材料界面剂、自流平砂浆界面剂、保温材料界面剂等。不同类型的界面剂其成分和性能有显著的差异，不能混用。界面剂施工前，应根据基面类型选用合适的界面剂及配套的施工工艺，并编制施工方案，然后严格按照施工方案进行施工才能提高界面过渡区的强度，使界面剂发挥出应有的作用。
界面剂是一种具有双向亲和性的改性材料，能提高2种基面间的粘合强度，在建筑工程中应用越来越广泛，开发出的种类也越来越多。
依据主要组分，界面剂可以分为水泥基界面剂和树脂乳液类界面剂；
依据产品状态，界面剂可以分为干粉类界面剂和液体类界面剂；
依据产品贮存和配套使用的组份数，界面剂可以分为单组份界面剂和双组份界面剂。
由于界面剂的种类及分类方法较多，相应的产品检测标准也经常容易被混用或误用，笔者经查阅相关标准规范及文献资料[7-9]，现对界面剂的作用机理、适用标准及性能要求等进行总结和阐述，希望能对相关工程技术人员选择、应用及检测界面剂提供一定的帮助。
界面剂粘结作用的形成包含以下2个必要条件：一是润湿，二是粘结力[10]。
狭义的润湿一般专指固体表面上的气体被液体取代的过程。润湿有3种基本类型：沾湿、浸湿和铺展[11]。液体是否能润湿固体可以用接触角θ（也叫润湿角）来判断：当θ=0°时，液体在固体表面铺展；
当θ＜90°时，称为浸湿（或润湿）；
当90°≤θ≤180°时，称为粘湿（或不润湿）。当液体的表面张力小于固体的临界表面张力时，液体能在固体表面随意铺展或润湿；
当液体的表面张力大于固体的临界表面张力时，液体不能在固体表面形成连续的液滴，无法在固体表面铺展和润湿。如果界面剂想要改善墙体基面或保温材料基面的表面以实现良好的粘结作用，界面剂对基面必须具有良好的浸润效果。界面剂的表面张力较小、基面的表面张力较大，两者的差距越大，即界面张力越大，分子间的作用力也越大，越有利于粘结。需要处理的基面材质的不同，基面的表面张力也就不同，因此需要选择不同类型的界面剂。
粘结力通常认为由机械咬合力、范德华力及化学键力等共同作用组成，任何有助于提高这几种力的方法或手段都有利于粘结力的提升。其中机械咬合力类似于“钥匙与锁”的嵌合原理，这种嵌合点越多，粘结越有效；
范德华力是一种分子间作用力，包括色散力、取向力（或静电力）和诱导力，通常分子极性越大，范德华力越强，粘结越容易；
化学键力主要是指界面剂与基面材料之间发生化学反应而形成新的化学键，该方式形成的粘结力通常较大，且长久有效。
基于以上分析，可以通过优选极性较强且与基面材质化学相容性好的材料，再辅以基面粗糙化处理等方式，即可获得良好的粘结效果。
3.1 用于建筑物主体及墙体材料基面的水泥基界面剂
用于改善砂浆层与水泥混凝土、加气混凝土等表面粘结性能的干粉类水泥基界面剂应符合GB/T 25181—2019《预拌砂浆》或JC/T 907—2018《混凝土界面处理剂》中P类（干粉类）的性能要求。用于改善砂浆层与建筑砌块或砖等墙体材料的干粉类界面剂应符合JC/T 907—2018中P类的性能要求。该类界面剂是由水泥、聚合物胶粉、填料和相关的外加剂组成的干粉类产品，使用时需要与水或者其它液体混合物拌和，涂抹于基面材料表面。需要注意的是，JC/T 907—2018中还涉及一种D类（液体类）界面剂，该类界面剂的主要成分为聚合物分散液，不能直接使用，需要与水泥和水按一定比例拌和后才能使用。
该类界面剂的主要性能为拉伸粘结强度，包括未处理及浸水、耐热、冻融循环、耐碱及晾置时间20 min等处理条件。
3.2 用于建筑物主体及墙体材料基面的树脂乳液类界面剂
用于改善砂浆层与普通混凝土、加气混凝土等室内墙体材料基面粘结性能的树脂乳液类界面剂应符合JG/T 468—2015《墙体用界面处理剂》的性能要求。该类界面剂的主要成分为合成树脂乳液，使用时一般需要按一定比例加水稀释（产品使用说明书未明示稀释比例时不加水），搅拌均匀后涂刷在墙体材料基面，能增大基面的附着力。
该类界面剂的主要性能要求为：不挥发物含量、pH值、表干时间、最低成膜温度、拉伸粘结强度比、浸水后拉伸粘结强度保持率、24 h表面吸水量等。
3.3 用于保温板材基面的水泥基界面剂
用于改善模塑聚苯板、挤塑聚苯板、聚氨酯保温板、酚醛保温板及岩棉板等保温板材界面粘结强度的水泥基界面剂应符合JC/T 2242—2014《外墙外保温系统用水泥基界面剂和填缝剂》的性能要求。此类界面剂按产品状态可以分为单组份界面剂和双组份界面剂：单组份界面剂为在施工现场可以直接使用的液体材料，或按规定比例加水拌和后使用的干拌混合物；
双组份界面剂由干拌混合物和配套液体组成，在施工现场按规定比例直接拌合后使用。
该类界面剂的主要性能为：拉伸粘结强度（原强度、耐水强度、耐冻融强度）以及与保温材料的相容性。
用于改善模塑聚苯板和挤塑聚苯板表面粘结性能的界面砂浆可依据行业标准JG/T 228—2015《建筑用混凝土复合聚苯板外墙外保温材料》或JG/T 158—2013《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统材料》，此类产品为聚合物水泥砂浆。JG/T 228—2015规定了此类界面砂浆的主要性能包含与水泥砂浆的拉伸粘结强度（标准状态、浸水处理）以及与聚苯板的拉伸粘结强度（标准状态、浸水处理）。JG/T 158—2013规定了此类界面砂浆的主要性能包含与聚苯板的拉伸粘结强度（标准状态、浸水处理）以及涂覆在聚苯板上的可燃性。
3.4 用于保温板材基面的乳液类界面剂
此类界面剂是由高分子聚合物乳液和助剂配制而成，使用时直接涂刷在保温材料表面，可以改善保温材料与胶粘剂或抹面胶浆的粘结性能。
用于改善挤塑聚苯板与胶粘剂或抹面胶浆粘结性能的乳液类界面剂应符合GB/T 30595—2014《挤塑聚苯板（XPS）薄抹灰外墙外保温系统材料》的技术要求，该标准规定了此类界面剂的主要性能为：容器中状态、冻融稳定性、储存稳定性、最低成膜温度和不挥发物含量。
用于改善酚醛板与胶粘剂或抹面胶浆粘结性能的乳液类界面剂应符合JG/T 515—2017《酚醛泡沫板薄抹灰外墙外保温系统材料》的技术要求，该标准规定了此类界面剂的主要性能包含：拉伸粘结强度（胶粘剂与酚醛泡沫板及抹面胶浆与酚醛泡沫板）、拉伸粘结强度比（胶粘剂与酚醛泡沫板、抹面胶浆与酚醛泡沫板）。
用于改善岩棉板/条与胶粘剂或抹面胶浆粘结性能的乳液类界面剂应符合JG/T 483—2015《岩棉薄抹灰外墙外保温系统材料》的技术要求，该标准规定了此类界面剂的主要性能为：容器中状态、冻融稳定性、储存稳定性、最低成膜温度和不挥发物含量。
3.5 用于陶瓷砖基面的界面剂
陶瓷砖背面使用的界面剂也称瓷砖背胶，此类界面剂由聚合物乳液、添加剂和矿物填料等组成，使用时直接涂覆在陶瓷砖背面，用于增强陶瓷砖与粘结剂之间的粘结性能。
此类产品应符合中国建筑材料联合会团体标准T/CBMF 93—2020《陶瓷砖用膏状背胶》或中国建筑材料流通协会团体标准T/CBMCA 011—2020《瓷质砖背胶》的技术要求，该标准规定了此类界面剂的主要性能为：不挥发物含量、实干时间、施工性、滑移、剪切粘结强度（无处理、浸水后、热老化后、高温下）、拉伸粘结强度（无处理、浸水后、热老化后、冻融循环后）、晾置一定时间后拉伸粘结强度。
3.6 水泥基自流平砂浆用界面剂
此类界面剂为水泥基自流平砂浆配套水性界面剂，可以封闭基层表面孔隙，增强水泥基自流平砂浆与基层的附着力。所述基层包含吸水性基层（如混凝土、水泥砂浆等表面）、非吸水性基层（瓷质砖等）。此类产品应符合JC/T 2329—2015《水泥基自流平用界面剂》的技术要求，该标准规定了此类界面剂的主要性能为：不挥发物含量、pH值、表干时间、24 h表面吸水量、界面处理后拉伸粘结强度。
3.7 保温浆料用界面砂浆
此类界面剂是一种聚合物水泥砂浆，使用时直接涂刷在基层墙体表面，可以改善基层墙体与保温浆料的粘结性能。
胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统使用的界面砂浆应符合JG/T 158—2013的技术要求，该标准规定了此类界面砂浆的主要性能为与水泥砂浆的拉伸粘结强度（标准状态、浸水处理）。
无机轻集料保温系统使用的界面砂浆应符合JGJ/T 253—2019的技术要求，该标准规定了此类界面砂浆的主要性能为：拉伸粘结强度（原强度、耐水强度、耐冻融强度）和可操作时间。
界面剂的施工应符合DB 21/T 1778—2010《建筑用界面处理剂应用技术规程》、DB/T 29-133—2016《建筑用界面处理剂应用技术规程》等地方标准的要求。
4.1 施工准备
（1）选用界面剂时，应根据待处理材料基面的性质选择适宜类型的产品。
（2）使用前应先对界面剂的外观质量进行检查。干粉类界面剂应均匀一致、无结块；
液体类界面剂搅拌后应呈均匀状态，不应有块状沉淀。
（3）界面剂进场时，应委托有资质的实验室对其主要性能进行抽样复验。
（4）基面处理应符合下列规定：基面应清洁干净，确保无油渍、浮灰、明水或其它胶液。基面表层疏松部位应予以剔除，缺陷部位应进行修补。若采用清水冲洗基面，应等待基面干燥至相应界面剂使用的含水率要求后再进行施工。
（5）若界面剂需要在施工现场进行配制，应按其产品包装或使用说明书标明的配比及步骤进行，充分搅拌、混合均匀后方可使用。
4.2 施工方法
根据基面材料及现场情况可以选择不同的施工方法，并符合下列规定：
（1）涂覆法：将配制好的界面剂用滚刷或棕毛刷等工具涂刷在基面上，涂刷时应尽量均匀、满涂，涂刷厚度控制在涂刷后界面剂不流淌为宜。
（2）拉毛法：将配制好的界面剂用毛刷、扫帚、滚刷等工具甩刷于基面上，再拉毛成粗糙面。
（3）喷涂法：将配制好的界面剂倒入弹涂喷枪的料斗内，接通压缩空气泵，喷涂于基面上。压缩空气压力宜控制在0.4～0.6 MPa，距待处理基面距离宜在200～300 mm，应确保基面不漏涂。也可使用界面剂专用的喷涂设备。
4.3 注意事项
（1）混凝土界面处理宜采用涂覆法，搅拌好的水泥基干粉界面处理剂的稠度以不流淌为宜，施工厚度不宜小于1 mm，滚刷完成后宜在24 h后进行后续施工。
（2）混凝土界面处理不宜采用喷涂法施工，若采用喷涂法时，应确保混凝土基面不漏涂。
（3）加气混凝土界面处理不宜采用喷涂法施工，宜采用涂覆法分2遍施工；
宜在界面处理0.5～2.0 h内进行后续施工。
（4）乳液类界面剂不宜采用拉毛法施工。
（5）保温板界面处理宜采用喷涂法或涂覆法施工，后续施工宜在界面处理完成24 h后进行。
（6）应待粉状界面剂收浆或乳液类界面剂成膜后，再进行后续施工。
（7）当室外连续5 d日平均气温低于5℃，或当日平均气温低于0℃时不宜施工，确需施工时，应选择防冻型的界面剂或采取其它相应的保温措施[12]。
（8）当风力大于5级或雨雪天气时不得露天施工。
目前界面剂的相关标准较多，生产企业人员及工程技术人员经常会混用或误用，选用不合适的界面剂或使用不适宜的检测标准会给建筑结构带来一定的安全质量问题。施工时的工艺或环境变化也会影响界面剂的粘结效果，如基面的清洁、平整、润湿等处理情况，涂覆、拉毛、喷涂等不同施工方法，低温及雨、雪、大风等恶劣环境，这些因素应予以重视。
笔者对目前建筑工程中常用界面剂的主要性能和适用标准进行了详细的梳理和解读，并对界面剂的施工准备、施工方法、施工要求提出了一些意见和建议，希望能为相关工程技术人员在生产、使用及检测界面剂时提供一些帮助。随着建筑工程技术的革新，将来会出现越来越多新型的界面剂来改善工程结构，使用合适的界面剂可以提高工程质量，进一步推动建筑行业的高质量发展。
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