Mechanismus redispergovatelné emulze prášku v suché maltě

Vyrábí se redispergovatelný latexový prášek a další anorganická lepidla (jako je cement, hašené vápno, sádra, jíl atd.) a různá plniva, plniva a další přísady [jako je hydroxypropylmethylcelulóza, polysacharid (ether škrobu), vláknina atd.] do suché malty fyzikálním mícháním. Když se suchá prášková malta přidá do vody a zamíchá, působením hydrofilního ochranného koloidu a mechanické smykové síly mohou být částice latexového prášku rychle dispergovány ve vodě, což stačí k úplnému zformování redispergovatelného latexového prášku do formy film. Složení kaučukového prášku má různé účinky na reologické vlastnosti malty a různé konstrukční vlastnosti: afinitu latexového prášku k vodě, když je redispergován, různé viskozity latexového prášku po dispergaci, vliv na obsah vzduchu Interakce mezi kaučukovým práškem a dalšími přísadami způsobuje, že různé latexové prášky mají účinky zvýšení tekutosti, zvýšení tixotropie a zvýšení viskozity.

Obecně se má za to, že mechanismus redispergovatelného latexového prášku pro zlepšení zpracovatelnosti čerstvé malty je: afinita latexového prášku, zejména ochranného koloidu, k vodě, když je dispergován, zvyšuje viskozitu kaše a zlepšuje soudržnost stavební maltu.

Po vytvoření čerstvě namíchané malty obsahující disperzi latexového prášku, s absorpcí vody podkladovým povrchem, spotřebou hydratační reakce a těkáním do vzduchu, bude voda postupně klesat, částice pryskyřice se postupně přibližují, rozhraní se postupně rozmazávají a pryskyřice se postupně spojují. nakonec polymeruje do filmu. Proces tvorby polymerního filmu je rozdělen do tří fází. V první fázi se částice polymeru volně pohybují ve formě Brownova pohybu ve výchozí emulzi. Jak se voda vypařuje, pohyb částic je přirozeně stále více omezován a mezipovrchové napětí mezi vodou a vzduchem je nutí k postupnému vyrovnávání. Ve druhé fázi, kdy se částice dostanou do vzájemného kontaktu, se voda v síti vypaří kapilárními trubičkami a vysoké kapilární napětí působící na povrch částic způsobí deformaci latexových kuliček, které je spojí, a zbývající voda vyplní póry a film se hrubě vytvoří. Třetí, závěrečná fáze umožňuje difúzi (někdy nazývanou samoadheze) molekul polymeru za vzniku skutečného souvislého filmu. Během tvorby filmu se izolované mobilní latexové částice konsolidují do nové filmové fáze s vysokým napětím v tahu. Je zřejmé, že aby redispergovatelný polymerní prášek mohl vytvořit film ve vytvrzené maltě, je nutné zajistit, aby minimální teplota tvorby filmu (MFT) byla nižší než teplota vytvrzování malty.

Koloidy – polyvinylalkohol je nutné oddělit od systému polymerního filmu. To není problém v systému alkalických cementových malt, protože polyvinylalkohol bude zmýdelněn alkálií generovanou hydratací cementu a adsorpce křemenného materiálu postupně oddělí polyvinylalkohol ze systému bez hydrofilního ochranného koloidu. , Film vytvořený jednorázovou disperzí redispergovatelného latexového prášku, který je sám o sobě nerozpustný ve vodě, může fungovat nejen za sucha, ale i za podmínek dlouhodobého ponoření do vody. Samozřejmě v nealkalických systémech, jako je sádra nebo systémy pouze s plnivem, protože polyvinylalkohol stále částečně existuje ve finální polymerní fólii, což má vliv na voděodolnost fólie, když se tyto systémy nepoužívají pro dlouhodobou vodu ponořením a polymer má stále své jedinečné mechanické vlastnosti a redispergovatelný polymerní prášek lze v těchto systémech stále používat.

Konečným vytvořením polymerního filmu se ve vytvrzené maltě vytvoří systém složený z anorganických a organických pojivových struktur, tedy křehký a tvrdý skelet složený z hydraulických materiálů a redispergovatelný latexový prášek vytvoří film mezi spárou a spárou. pevný povrch. flexibilní síť. Pevnost v tahu a soudržnost filmu polymerní pryskyřice tvořeného latexovým práškem jsou zvýšeny. Díky pružnosti polymeru je deformační schopnost mnohem vyšší než u tuhé struktury cementového kamene, zlepšuje se deformační výkon malty a výrazně se zlepšuje účinek disperzního napětí, čímž se zlepšuje odolnost malty proti praskání. .

S nárůstem obsahu redispergovatelného latexového prášku se celý systém vyvíjí směrem k plastu. V případě vysokého obsahu latexového prášku polymerní fáze ve vytvrzené maltě postupně převyšuje fázi anorganického hydratačního produktu a malta projde kvalitativní změnou a stane se elastomerem, zatímco hydratační produkt cementu se stane „plnivem“. “. Zlepšuje se pevnost v tahu, elasticita, ohebnost a svařitelnost malty modifikované redispergovatelným latexovým práškem. Míchání redispergovatelného latexového prášku umožňuje, aby se polymerní film (latexový film) vytvořil a vytvořil část stěn pórů, čímž utěsní vysoce porézní strukturu malty. Latexová membrána má samonapínací mechanismus, který vyvíjí napětí v místě, kde je ukotvena k maltě. Prostřednictvím těchto vnitřních sil je malta udržována jako celek, čímž se zvyšuje soudržnost malty. Přítomnost vysoce pružných a vysoce elastických polymerů zlepšuje pružnost a elasticitu malty.

Mechanismus zvýšení meze kluzu a pevnosti při porušení je následující: když je aplikována síla, mikrotrhlinky jsou zpožděny, dokud není dosaženo vyšších napětí díky zlepšené pružnosti a elasticitě. Kromě toho protkané polymerní domény také brání koalescenci mikrotrhlin do penetrujících trhlin. Proto redispergovatelný polymerní prášek zlepšuje namáhání při porušení a deformaci materiálu.

Polymerní film v maltě modifikované polymerem má velmi důležitý vliv na tvrdnoucí maltu. Redispergovatelný latexový prášek distribuovaný na rozhraní hraje po dispergování a vytvoření filmu další klíčovou roli, což je zvýšení adheze ke kontaktovaným materiálům. V mikrostruktuře malty pro lepení dlaždic modifikované práškovým polymerem a na rozhraní dlaždic tvoří film tvořený polymerem most mezi slinutými dlaždicemi s extrémně nízkou nasákavostí a matricí cementové malty. Kontaktní zóna mezi dvěma odlišnými materiály je zvláště vysoce rizikovou oblastí pro vznik smršťovacích trhlin a vede ke ztrátě soudržnosti. Schopnost latexových fólií zacelit trhliny způsobené smršťováním je proto pro lepidla na dlaždice velmi důležitá.

Současně má redispergovatelný latexový prášek obsahující ethylen vynikající přilnavost k organickým substrátům, zejména podobným materiálům, jako je polyvinylchlorid a polystyren. Dobrým příkladem jsou masky.