薄层自流平的粘结力是如何形成的？
2025/5/3 11:01:06
薄层自流平材料的粘结力形成是一个多因素协同作用的过程，涉及材料化学、物理结合及施工工艺的综合影响。其机制可分为以下四方面：
1. **胶凝材料的水化反应**
自流平材料以水泥或石膏为基体，水化反应生成水化硅酸钙（C-S-H）和钙矾石等晶体结构。这些水化产物通过渗透和填充基层微孔形成机械嵌合，同时释放的Ca²⁺与基层中的SiO₂发生化学键合，形成离子键和范德华力结合的过渡层。快硬硫铝酸盐水泥的应用可加速早期水化，24小时内即可达到3MPa以上的界面粘结强度。
2. **聚合物改性的界面增强**
添加的乳胶粉（如EVA、SBR）在水化过程中形成三维聚合物网络。当乳胶颗粒迁移至界面区时，其玻璃化转变温度（Tg）需与施工温度匹配，确保在固化时形成弹性膜层。实验表明，添加8-12%的EVA乳胶粉可使粘结强度提升40-60%，同时赋予材料0.3-0.5%的形变适应能力。
3. **界面物理锚固效应**
通过控制材料流变学特性（触变指数＞1.5），确保浆体充分浸润基层。对混凝土基层的粗糙度要求Ra≥0.4mm，采用喷砂处理可增加接触面积达30-50%。当自流平浆体渗透深度＞100μm时，固化后形成倒钩状微观结构，机械锚固强度可达总粘结力的25-35%。
4. **表面能匹配与化学键合**
界面剂（环氧或类）的涂布使基层表面能从40-50mJ/m²提升至60-70mJ/m²，显著改善润湿性。偶联剂的引入（添加量0.5-1.2%）在界面处形成Si-O-Si共价键网络，XPS分析显示界面区Si元素含量较本体材料提高3-5倍，化学键合贡献率可达总强度的15-20%。
施工中需控制开放时间（通常20-40分钟），保证在浆体触变性下降前完成界面结合。环境温度10-30℃、相对湿度50-75%为固化条件，温度每升高10℃，粘结强度发展速率提高1.5倍，但超过35℃会导致界面水分蒸发过快形成弱结合层。通过材料配方优化和施工控制，薄层自流平可实现与混凝土基层2.0-3.5MPa的粘结强度，满足EN 13813标准要求。
