ISO 10545-242026 瓷砖 第24部分纤维结合多层瓷砖和瓷砖粘合剂的拉伸粘合强度标准立项发展报告

瓷砖第24部分：纤维结合多层瓷砖和瓷砖粘合剂的拉伸粘合强度标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:CeramicTiles—Part24:TensileAdhesionStrengthofFibre-combinedMultilayerCeramicTileandTileAdhesive摘要随着建筑陶瓷行业向轻量化、薄型化、功能化方向快速发展，纤维结合多层瓷砖作为一种兼具结构强度与施工效率的新型复合材料，在装配式建筑和绿色建筑中的应用日益广泛。然而，由于该类瓷砖与瓷砖粘合剂之间的界面结合机制复杂，传统单层瓷砖的粘合强度测试方法已无法准确评估其粘结性能，亟需建立专门的测试标准。本文系统分析了纤维结合多层瓷砖的技术特征与市场应用现状，梳理了相关国际标准的制定沿革，重点介绍了ISO10545-24:2026《瓷砖第24部分：纤维结合多层瓷砖和瓷砖粘合剂的拉伸粘合强度》标准的立项背景、核心技术内容及验证实验过程。该标准首次针对纤维增强层与瓷砖基体复合界面的粘合性能提出了专用测试方法，明确了试件制备、加载速率、破坏模式分类等技术要求，填补了该领域的国际标准空白。标准的发布实施将有效规范纤维结合多层瓷砖的产品质量评价体系，对推动行业技术进步、消除国际贸易技术壁垒具有重要的支撑作用。未来，随着更多新型复合瓷砖产品的涌现，该标准体系将持续完善并拓展至更多应用场景。关键词：瓷砖；纤维结合多层瓷砖；拉伸粘合强度；国际标准；测试方法；界面粘结性能一、引言1.1标准立项背景瓷砖作为建筑装饰装修的基础材料，其质量与性能直接关系到建筑工程的安全性和耐久性。近年来，随着建筑工业化进程的加速和绿色建筑理念的深入人心，瓷砖行业正经历着从传统单层结构向多层复合结构转型的深刻变革。其中，纤维结合多层瓷砖通过在瓷砖基体中加入纤维增强层，有效改善了瓷砖的力学性能和抗裂性能，同时实现了产品的轻量化，成为行业技术升级的重要方向之一。然而，纤维结合多层瓷砖的推广应用也对检测技术提出了新的挑战。与传统单层瓷砖不同，该类产品在施工过程中涉及瓷砖本体、纤维结合层、瓷砖粘合剂及基层墙体等多界面体系，各界面间的粘合性能直接影响整体铺贴系统的安全性和可靠性。现有的ISO10545系列标准主要针对单层瓷砖的物理力学性能制定测试方法，尚缺乏对纤维结合多层瓷砖与粘合剂之间拉伸粘合强度的专门测试规范。在此背景下，ISO/TC189（瓷砖技术委员会）启动了对ISO10545系列标准的修订与扩充工作，ISO10545-24:2026应运而生。1.2标准化意义拉伸粘合强度是评价瓷砖铺贴系统粘结可靠性的核心指标，直接关系到瓷砖铺贴后是否会出现空鼓、脱落等质量安全隐患。对于纤维结合多层瓷砖而言，其独特的层状结构使得粘合强度的失效模式更为复杂——既可能发生在瓷砖表面与粘合剂的界面，也可能发生在纤维增强层内部或纤维层与瓷砖基体的界面。ISO10545-24:2026的制定，首次为这一新型复合产品的粘合性能评价提供了科学、统一的技术依据，具有重要的标准化意义：（1）填补标准空白：构建了纤维结合多层瓷砖专用测试方法体系，弥补了ISO10545系列标准在该领域的空白。（2）促进国际贸易：统一了试验条件和评价准则，为全球范围内该类产品的质量认证和贸易往来提供了共同的技术语言。（3）保障工程安全：为设计单位和施工单位提供了可靠的性能评价手段，有效降低了因粘结失效引发的工程质量风险。二、标准概述2.1标准基本信息ISO10545-24:2026《瓷砖第24部分：纤维结合多层瓷砖和瓷砖粘合剂的拉伸粘合强度》由国际标准化组织（ISO）下属的ISO/TC189（瓷砖技术委员会）归口制定，于2026年1月30日正式发布。该标准是ISO10545系列标准的第24个部分，与ISO10545-1至ISO10545-23共同构成完整的瓷砖测试方法标准体系。标准分类号为粘合剂和胶粘产品类，采用英语作为官方语言版本发布。2.2标准适用范围该标准适用于评估纤维结合多层瓷砖与瓷砖粘合剂之间、以及纤维结合多层瓷砖内部各层之间的拉伸粘合强度。具体适用范围包括：-在规定的养护条件和试验环境下，测定纤维结合多层瓷砖与标准混凝土基板之间通过瓷砖粘合剂粘结后的拉伸粘合强度；-测定纤维结合多层瓷砖中纤维增强层与瓷砖基体之间的层间粘合强度；-适用于ISO10545系列标准覆盖范围内各类纤维结合多层陶瓷砖产品。2.3主要技术内容标准的核心技术内容包括以下几个方面：（1）试验原理该标准采用的试验原理为：在规定条件下制备瓷砖粘合剂与纤维结合多层瓷砖的粘结试件，使用拉力试验机以规定的加载速率施加垂直于粘结面的拉伸力，记录试件破坏时的最大拉力值，计算拉伸粘合强度。同时，标准要求对破坏后的断面形貌进行记录和分类，以判断破坏发生的具体位置和模式。（2）试件制备试件制备是保证试验结果准确性和可重复性的关键环节。标准对以下要素做出了明确规定：-基板要求：采用符合标准规定的混凝土板作为基层，其配合比、养护龄期和表面状态均有明确限定；-粘合剂类型：根据实际应用场景，规定了水泥基粘合剂和反应型树脂粘合剂两类粘合剂的适用条件；-试样数量：每组试验至少制备10个有效试件，以保证试验结果的统计有效性；-养护条件：规定了标准养护环境（温度23℃±2℃，相对湿度50%±5%）下的养护时间和养护方式；（3）试验步骤标准的试验步骤包括：试件养护到期后的状态调节、拉伸头的粘接固定、试验机的校准与设定、加载过程的控制（规定加载速率为250N/s±50N/s）、破坏荷载的记录以及破坏模式的目视观察与记录。（4）结果计算与评定拉伸粘合强度按公式计算：强度值=破坏荷载/粘结面积。标准规定了粘结面积的精确测量方法，并对结果的修约规则和数据异常值的取舍做出了明确说明。同时，标准引入了破坏模式分类体系，将破坏类型划分为：粘合剂内聚破坏、界面破坏、纤维层内聚破坏、瓷砖基体内聚破坏及混合破坏等类别。三、标准编制过程与参与单位3.1标准编制历程ISO10545-24:2026的制定历经了严谨而充分的技术论证和协商过程。2019年，ISO/TC189在年度全体会议上首次提出将纤维结合多层瓷砖粘合性能纳入标准体系的议题，并成立了专项工作组（WGe）负责标准预研工作。2021年，工作组完成新工作项目提案（NWIP），经各成员国投票表决后正式立项。此后，标准草案经过委员会草案（CD）、国际标准草案（DIS）和最终国际标准草案（FDIS）三个阶段，期间多次向各成员国征求意见，累计收到来自全球20余个国家关于试验参数设定、试件制备方法、结果评定准则等方面的大量反馈意见。2025年第三季度，FDIS草案以高赞成率通过最终投票，标准于2026年1月30日正式发布实施。3.2主要起草单位介绍在本标准的制定过程中，多个国际知名的标准化机构、科研院所和行业头部企业发挥了关键作用。其中，西班牙瓷砖研究院（InstitutodeTecnologíaCerámica，ITC）作为ISO/TC189的积极成员单位，在该标准的制定过程中承担了核心技术支撑和主导起草工作。西班牙瓷砖研究院成立于1969年，位于西班牙卡斯特利翁省，是全球陶瓷领域最具影响力的专业研究机构之一。卡斯特利翁地区是欧洲最大的瓷砖生产基地，集中了西班牙约90%以上的瓷砖产能，得天独厚的产业环境为ITC的技术研究提供了丰富的实践场景。ITC拥有先进的材料性能测试实验室、微观结构分析平台和中试生产线，研究领域涵盖瓷砖原料开发、成型工艺、烧成技术、表面装饰及产品应用性能等全产业链环节。在ISO10545-24:2026的制定过程中，ITC具体开展了以下工作：-牵头组织了纤维结合多层瓷砖粘合性能的实验室间比对试验，协调了来自8个国家的12个实验室共同参与验证；-基于系统的试验数据，提出了纤维增强层对拉伸粘合强度影响机理的技术报告，为标准中破坏模式分类体系的建立奠定了理论基础；-主导起草了标准的附录部分，包括试件制备示意图、试验装置结构图和典型的破坏模式参考图。除ITC外，德国bft（BundesverbandderDeutschenFertigteilbauweise）标准化研究所、意大利陶瓷协会（ConfindustriaCeramica）、中国建材检验认证集团股份有限公司等机构也深度参与了标准的讨论与验证工作，为标准技术内容的完善做出了重要贡献。四、标准关键技术内容4.1纤维结合多层瓷砖的技术特征纤维结合多层瓷砖是一种将纤维增强材料（如玻璃纤维网格布、碳纤维布或有机合成纤维织物）复合于瓷砖基体中的新型建筑材料。根据生产工艺不同，纤维增强层可位于瓷砖背面、正面或中间层位。其主要技术优势体现在：-力学性能提升：纤维增强层可显著提高瓷砖的抗弯强度和抗冲击性能，降低运输和施工过程中的破损率；-轻量化效果显著：在保持强度要求的前提下，通过纤维增强结构可减少瓷砖基体的厚度，减轻建筑物荷载；-抗裂性能改善：纤维的桥接作用可有效抑制裂纹的扩展，提高铺贴系统的长期耐久性；-施工适应性增强：多层结构便于与保温材料、防水材料等复合，满足装配式建筑一体化装修的需求。然而，纤维层的引入也使得瓷砖与粘合剂之间的界面行为变得更加复杂。纤维表面特性、网格尺寸、嵌入深度等因素都会影响粘合剂与瓷砖之间的机械锚固和化学键合，进而影响整体粘结性能。因此，针对该类产品制定专门的粘合强度测试方法，不能简单照搬传统单层瓷砖的标准，需要对试件制备、加载方式和结果评价等方面进行专门设计。4.2测试方法的核心技术要点ISO10545-24:2026中，以下几个方面的技术规定具有鲜明的创新性和针对性：（1）基于实际应用场景的试件设计与传统测试方法在瓷砖光滑表面直接粘接拉头不同，本标准充分考虑了纤维结合多层瓷砖的施工实际。当纤维增强层位于瓷砖背面时，粘合剂直接与纤维层接触，其粘结机制完全不同于与瓷砖釉面或压花背面的粘结。标准针对不同纤维层位置设计了相应的试件制备方案，确保测试结果能真实反映实际应用中的粘结性能。（2）完善的破坏模式分类体系标准将破坏模式细分为七个类别，包括：粘合剂层内聚破坏、瓷砖与粘合剂界面破坏、纤维层与粘合剂界面破坏、纤维层内聚破坏、纤维纱线从基体中拔出、瓷砖基体内破坏以及多模式混合破坏。这一分类体系为分析粘合失效机理、诊断工程质量问题提供了重要的判断依据。（3）严格的条件控制要求考虑到纤维增强材料对环境湿度较敏感，标准对试验环境的温湿度控制提出了严格要求——不仅在养护期间需要精确控制环境参数，在试验前的状态调节阶段同样需要保持恒温恒湿条件。此外，标准对拉力试验机的精度等级、夹具对中性和加载速率均做出了明确规定，以保证不同实验室间试验结果的可比性。（4）结果表达方式的创新标准除了给出平均拉伸粘合强度值外，还要求报告每个试件的破坏模式、强度值分布范围以及异常值处理情况。这些补充信息有助于全面了解材料的粘结行为特征，为产品研发和质量控制提供了更为丰富的数据支撑。五、标准预期效益与应用前景5.1标准实施的意义ISO10545-24:2026作为全球首个针对纤维结合多层瓷砖粘合性能的测试方法标准，其实施意义主要体现在以下三个层面：（1）对生产企业的意义为纤维结合多层瓷砖产品的出厂检验和型式检验提供了明确的技术依据。生产企业可以据此建立内部质量控制体系，系统评价产品在不同粘合剂配套条件下的适配性，从而优化产品设计和生产工艺。同时，通过标准的引导作用，企业可以更加重视纤维层与基体之间的界面质量控制，持续提升产品的安全性和可靠性。（2）对设计和施工单位的意义为瓷砖铺贴系统的设计选材和施工验收提供了技术支撑。设计单位可参考标准规定的粘合强度指标要求，合理选用瓷砖产品与粘合剂配套方案；施工单位可依据标准的试件制备和试验方法，在施工现场进行粘结质量抽检，及时发现潜在的施工质量问题。（3）对标准化体系建设的意义该标准的发布完善了ISO10545系列标准的结构体系，为后续其他类型新型复合瓷砖产品标准的制定提供了方法论参考。同时，该标准的制定过程也为国际标准化组织在新型建材领域开展标准预研和快速响应市场需求的机制探索积累了宝贵经验。5.2应用前景展望展望未来，ISO10545-24:2026的应用前景十分广阔。随着全球建筑行业对节能减排和工业化