玻纤网格布耐碱性检测及试验影响因素

近年来随着国家碳中和、绿色建筑发展政策的提出，对建筑节能水平的要求也日益增高，外墙保温系统在建筑节能中得到了全面应用。但与此同时，建筑外墙保温系统受环境因素的影响也出现了很多开裂、脱落和空鼓等问题。玻璃纤维网格布作为外墙外保温系统中的增强材料，在一定程度上影响着外墙保温的工程质量，其性能的高低也与外墙保温系统的安全性息息相关。
 
玻璃纤维网布的主要功能是防止裂缝的产生。网格布是在粘贴完保温板后涂抹抹面砂浆的过程中使用的，其作用环境是水泥水化后的碱环境。由于网格布引起开裂的主要因素有适用的耐碱性差，在碱的环境中网格布的抗拉强度低，失去了网格布的基本保护功能，因此耐碱性是评价网格布质量的一个非常重要且关键的性能指标。
   
我国的现行标准中，关于外墙保温系统用玻璃纤维网布试验的标准有很多，大都阐述了耐碱玻璃纤维网拉伸强力及耐碱性测定的试样制备、试验方法、结果计算，但都不尽相同。以下内容主要是依据标准 GB/T 20102-2006 《玻璃纤维网布耐碱性试验方法 氢氧化钠溶液浸泡法》来分析玻纤网格布的耐碱性能检测及其试验中的影响因素。
 
耐碱性试验检测
试验进行前，需要先准备实验室样本：从卷装上截取30个宽度为（50±3）mm，长度为（600±13）mm的试样条。其中15个为径向试样，15个为纬向试样。每个试样条应包括相等的纱线根数，且宽度允许偏差不超过±3mm，纱线的根数应在报告中注明。径向试样应在玻璃纤维网布整个宽度上截取，纬向试样应在样品卷装上较宽的长度范围内截取。
 
1、 试件制备
分别在每个试样条的两端编号，然后将试样条沿横向从中间一分为二，一半用于测定未经碱溶液浸泡的拉伸断裂强力，另一半用于测定碱溶液浸泡后的拉伸断裂强力。这样可以保证未经碱溶液浸泡的试样与碱溶液浸泡试样的直接可比性。
   
2、 试样处理
记录每个试样的编号和位置，确保得到的一对未经碱溶液浸泡的试样和经碱溶液浸泡的试样的拉伸断裂强力值是来自同一试样条。
 
配制浓度为50g/L(5%)的氢氧化钠溶液置于带盖容器中，试样应平整地放置，如果试样有卷曲的倾向，可用于陶瓷片等小的重物压在试样两端，在容器内表面对液面位置进行标记。加盖并密封，若取出试样时发现液面高度发生变化，则应重新取样进行试验。
 
试样在强氧化钠溶液中浸泡28天。取出试样后，用蒸馏水将试样上残留的碱溶液冲洗干净，置于温度23℃±2℃的，相对湿度（50±5）%条件下放置7天。
 
未经碱溶液浸泡的试样在温度23℃±2℃，相对湿度（50±5）%的实验室内同时放置。
 
3、试验及结果计算
按照规定在试样两端涂覆树脂形成加强边，以防止试样在夹具内打滑或断裂。
 
将试样固定在家具内，使中间有效部位的长度为200mm。以100mm/min的速度拉伸试样至断裂。记录试样断裂时的力值。
   
如果试样在夹具内打滑或断裂，或试样沿夹具边缘断裂，应废弃这个结果重新用另一个试样测试，直至每种试样得到5个有效的测试效果。
 
最后根据标准中规定的计算公式计算径向和纬向的拉伸断裂强力的保留率。
 
玻璃纤维网布耐碱性可以用玻纤网格布单位宽度上的断裂强力表示，也可以用碱溶液浸泡后与浸泡前断裂强力的百分率表示。
 
耐碱性试验影响因素
 
1、单放与混放
玻璃纤维网布试验量较大，进行混放时，不同浸入时间的样品混合，当某一批样品浸碱时长达28天，即需打开耐碱试验箱，取出样品进行后续试验；同时，在同一天样品单放的过程中，由于长期浸泡在碱溶液内，易在取出样品将玻璃纤维网布分开时，玻璃纤维网布间存在撕扯，造成变形或破坏，形成缺陷，进而导致试验数据失真。
 
所以，浸碱放置方式对耐碱断裂强力的而影响程度较大，建议耐碱过程不同样品进行单放。
   
2、 冲洗方式
根据 GB/T20102-2006 《玻璃纤维网布耐碱性试验方法氢氧化钠溶液浸泡法》标准要求，需对玻璃纤维网布进行耐碱、冲洗、晾晒操作。其中对冲洗的要求在于“冲洗至洁净”。为保证冲洗至洁净，首先需要确定不同冲洗时长下样品的ph值。若测得冲洗后的PH值接近中性即为冲洗干净，若冲洗时间过长的话，会导致脱丝、网孔变化和严重变形等现象，从而直接影响耐碱断裂强力。
 
3、 拉伸夹具
网格布在拉伸断裂强力的试验过程中，夹具的选择和夹持方式等都是影响力值的关键因素。若夹具选择不当，造成网格布滑丝或断裂在夹口都会降低断裂强力；夹持的力度不合适，受力不均都会使网格布受力不均而断裂，其实际值偏小。
 
4、 其他因素
玻璃纤维网布耐碱试验除了受到以上因素的影响外，也与制样、晾晒的过程密切相关。在网格布的检测过程中，应该在接收到客户转交的材料后，立即进行切割，取样过程排除损坏、网孔不均及折痕部分，保持样品垂直进行剪裁以保证纱线完整，且样品在存放的过程中，应避免发生折叠和重压，造成纱线在裂纹集中的地方损坏或产生偏心应力现象。
 
按照上述的操作进行无损检测后，通过计算机整理和分析数据，得到最终真实可靠的检测报告，及时发现工程中的问题，进而排除隐患，确保节能保温工程的质量。
 
结语
总而言之，玻璃纤维网布是否能满足外墙保温系统长期的耐碱性能要求，需要通过科学的检测才能确定，加强对外墙保温系统中玻璃纤维网布的耐碱性检测有利于建筑工程的施工和接收，对工程质量有着非常重要的影响。