Welche Anwendung findet redispergierbares Latexpulver (RDP) in Isoliermörtel aus Polystyrolpartikeln?

1. Einführung

Dämmmörtel aus Polystyrol-Partikeln ist ein Material, das üblicherweise für die Außenwanddämmung von Gebäuden verwendet wird. Es vereint die Vorteile von Polystyrolpartikeln (EPS) und herkömmlichem Mörtel und bietet eine gute Dämmwirkung und mechanische Eigenschaften. Um seine Gesamtleistung weiter zu verbessern, insbesondere um seine Haftung, Rissbeständigkeit und Konstruktionsleistung zu verbessern, wird häufig redispergierbares Latexpulver (RDP) zugesetzt. RDP ist eine Polymeremulsion in Pulverform, die in Wasser redispergierbar ist.

2. Übersicht redispergierbares Latexpulver (RDP)

2.1 Definition und Eigenschaften
Redispergierbares Latexpulver ist ein Pulver, das durch Sprühtrocknen einer durch Emulsionspolymerisation erhaltenen Polymeremulsion hergestellt wird. Es kann in Wasser redispergiert werden, um eine stabile Emulsion mit guten Filmbildungs- und Hafteigenschaften zu bilden. Zu den gängigen RDPs gehören Ethylen-Vinylacetat-Copolymer (EVA), Acrylat-Copolymer und Styrol-Butadien-Copolymer (SBR).

2.2 Hauptfunktionen
RDP wird häufig in Baumaterialien verwendet und hat folgende Funktionen:
Verbessern Sie die Haftung: Bieten Sie eine hervorragende Haftungsleistung und stärken Sie die Verbindung zwischen Mörtel und Untergrund, Mörtel und Polystyrolpartikeln.
Rissbeständigkeit verbessern: Verbessern Sie die Rissbeständigkeit von Mörtel durch die Bildung eines flexiblen Polymerfilms.
Verbessern Sie die Bauleistung: Erhöhen Sie die Flexibilität und Baufließfähigkeit des Mörtels, der sich leicht verteilen und nivellieren lässt.
Verbesserung der Wasserbeständigkeit und Frost-Tau-Widerstandsfähigkeit: Verbessern Sie die Wasserbeständigkeit und Frost-Tau-Wechselbeständigkeit des Mörtels.

3. Anwendung von RDP in Isoliermörtel aus Polystyrolpartikeln

3.1 Verbessern Sie die Haftfestigkeit
Bei Dämmmörteln aus Polystyrolpartikeln ist die Haftung ein entscheidender Faktor. Da Polystyrolpartikel selbst hydrophobe Materialien sind, können sie leicht von der Mörtelmatrix abfallen, was zum Versagen des Dämmsystems führt. Nach der Zugabe von RDP kann der im Mörtel gebildete Polymerfilm die Oberfläche der Polystyrolpartikel effektiv bedecken, die Bindungsfläche zwischen ihnen und der Mörtelmatrix vergrößern und die Grenzflächenbindungskraft verbessern.

3.2 Erhöhte Rissbeständigkeit
Der durch RDP gebildete Polymerfilm weist eine hohe Flexibilität auf und kann im Mörtel eine Netzstruktur bilden, um die Ausbreitung von Rissen zu verhindern. Der Polymerfilm kann auch die durch äußere Kräfte erzeugten Spannungen absorbieren und so Risse durch thermische Ausdehnung und Kontraktion bzw. Schrumpfung wirksam verhindern.

3.3 Verbesserte Bauleistung
Dämmmörtel aus Polystyrolpartikeln ist anfällig für schlechte Fließfähigkeit und lässt sich während des Baus nur schwer verteilen. Der Zusatz von RDP kann die Fließfähigkeit und Verarbeitbarkeit des Mörtels erheblich verbessern, wodurch der Mörtel einfacher zu verarbeiten ist und die Baueffizienz verbessert wird. Darüber hinaus kann RDP auch die Entmischung des Mörtels verringern und die Verteilung der Mörtelkomponenten gleichmäßiger gestalten.

3.4 Verbesserte Wasserbeständigkeit und Haltbarkeit
Polystyrolpartikel-Dämmmörtel muss im Dauereinsatz eine gute Wasserbeständigkeit aufweisen, um zu verhindern, dass Regenwasser die Dämmschicht erodiert. RDP kann durch seine filmbildenden Eigenschaften eine hydrophobe Schicht im Mörtel bilden und so effektiv verhindern, dass Feuchtigkeit in den Mörtel eindringt. Darüber hinaus kann die flexible Folie von RDP auch die Frostschutz- und Taueigenschaften des Mörtels verbessern und die Lebensdauer des Dämmmörtels verlängern.

4. Wirkmechanismus

4.1 Filmbildende Wirkung
Nachdem RDP im Mörtel in Wasser redispergiert wurde, verschmelzen die Polymerpartikel allmählich zu einem und bilden einen kontinuierlichen Polymerfilm. Dieser Film kann die winzigen Poren im Mörtel wirksam verschließen, das Eindringen von Feuchtigkeit und Schadstoffen verhindern und die Bindungskraft zwischen den Partikeln erhöhen.

4.2 Verbesserter Schnittstelleneffekt
Während des Aushärtungsprozesses des Mörtels kann RDP an die Grenzfläche zwischen dem Mörtel und den Polystyrolpartikeln wandern und dort eine Grenzschicht bilden. Dieser Polymerfilm weist eine starke Haftung auf, wodurch die Bindungskraft zwischen den Polystyrolpartikeln und der Mörtelmatrix deutlich verbessert und die Entstehung von Grenzflächenrissen reduziert werden kann.

4.3 Verbesserte Flexibilität
Durch die Bildung einer flexiblen Netzwerkstruktur im Mörtel erhöht RDP die Gesamtflexibilität des Mörtels. Dieses flexible Netzwerk kann äußere Spannungen verteilen und die Spannungskonzentration verringern, wodurch die Rissbeständigkeit und Haltbarkeit des Mörtels verbessert wird.

5. Wirkung der RDP-Zugabe

5.1 Angemessene Zugabemenge
Die Menge des zugesetzten RDP hat einen erheblichen Einfluss auf die Leistung des Dämmmörtels aus Polystyrolpartikeln. Im Allgemeinen liegt die zugesetzte RDP-Menge zwischen 1 und 5 % der gesamten zementären Materialmasse. Bei mäßiger Zugabemenge können die Haftfestigkeit, die Rissbeständigkeit und die Bauleistung des Mörtels deutlich verbessert werden. Eine übermäßige Zugabe kann jedoch die Kosten erhöhen und die Härte und Druckfestigkeit des Mörtels beeinträchtigen.

5.2 Zusammenhang zwischen Zugabemenge und Leistung
Haftfestigkeit: Mit zunehmender Menge an zugesetztem RDP nimmt die Haftfestigkeit des Mörtels allmählich zu, aber nach Erreichen eines bestimmten Anteils ist der Effekt einer weiteren Erhöhung der Zugabemenge auf die Verbesserung der Haftfestigkeit begrenzt.
Rissfestigkeit: Eine angemessene Menge RDP kann die Rissfestigkeit des Mörtels erheblich verbessern, und eine zu geringe oder zu große Zugabe kann die optimale Wirkung beeinträchtigen.
Bauleistung: RDP verbessert die Fließfähigkeit und Verarbeitbarkeit des Mörtels, eine übermäßige Zugabe führt jedoch dazu, dass der Mörtel zu viskos wird, was für den Baubetrieb nicht förderlich ist.

6. Praktische Anwendung und Wirkung

6.1 Konstruktionsfall
In tatsächlichen Projekten wird RDP häufig in Außendämmsystemen (WDVS), Putzmörteln und Klebemörteln eingesetzt. Beispielsweise wurden beim Außenwanddämmungsbau eines großen Gewerbekomplexes durch die Zugabe von 3 % RDP zum Dämmmörtel aus Polystyrolpartikeln die Bauleistung und Dämmwirkung des Mörtels deutlich verbessert und das Risiko von Rissen während des Bauprozesses verringert effektiv reduziert.

6.2 Experimentelle Überprüfung
Die experimentelle Studie zeigte, dass der Isoliermörtel aus Polystyrolpartikeln mit dem Zusatz von RDP nach 28 Tagen deutliche Verbesserungen der Haftfestigkeit, der Druckfestigkeit und der Rissbeständigkeit aufwies. Im Vergleich zu den Kontrollproben ohne RDP erhöhte sich die Haftfestigkeit der mit RDP versetzten Proben um 30–50 % und die Rissbeständigkeit um 40–60 %.

Redispergierbares Latexpulver (RDP) hat einen wichtigen Anwendungswert in Isoliermörtel aus Polystyrolpartikeln. Es verbessert effektiv die Gesamtleistung des Isoliermörtels, indem es die Haftfestigkeit, die Rissbeständigkeit, die Bauleistung sowie die Wasserbeständigkeit und Haltbarkeit verbessert. In praktischen Anwendungen kann die entsprechende Zugabe von RDP die Stabilität und Haltbarkeit des Dämmsystems deutlich verbessern und so einen wichtigen Garant für Gebäudeenergieeinsparung und Bausicherheit darstellen.