1. Pendahuluan
Mortar insulasi partikel polistiren merupakan bahan yang biasa digunakan untuk insulasi dinding eksterior bangunan. Ini menggabungkan keunggulan partikel polistiren (EPS) dan mortar tradisional, memberikan efek isolasi dan sifat mekanik yang baik. Untuk lebih meningkatkan kinerja komprehensifnya, terutama untuk meningkatkan daya rekat, ketahanan retak, dan kinerja konstruksi, bubuk lateks yang dapat didispersikan kembali (RDP) sering ditambahkan. RDP merupakan emulsi polimer dalam bentuk bubuk yang dapat didispersikan kembali dalam air.
2. Ikhtisar bubuk lateks yang dapat didispersikan kembali (RDP)
2.1 Definisi dan sifat-sifatnya
Bubuk lateks yang dapat didispersikan kembali adalah bubuk yang dibuat dengan cara mengeringkan emulsi polimer yang diperoleh melalui polimerisasi emulsi. Ini dapat disebarkan kembali dalam air untuk membentuk emulsi yang stabil dengan sifat pembentuk film dan adhesi yang baik. RDP yang umum mencakup kopolimer etilen-vinil asetat (EVA), kopolimer akrilat, dan kopolimer stirena-butadiena (SBR).
2.2 Fungsi utama
RDP banyak digunakan pada bahan bangunan dan mempunyai fungsi sebagai berikut:
Meningkatkan daya rekat: Memberikan kinerja daya rekat yang sangat baik, membuat ikatan antara mortar dan substrat, partikel mortar dan polistiren menjadi lebih kuat.
Meningkatkan ketahanan retak: Meningkatkan ketahanan retak mortar dengan membentuk film polimer fleksibel.
Meningkatkan kinerja konstruksi: Meningkatkan fleksibilitas dan fluiditas konstruksi mortar, mudah disebarkan dan diratakan.
Meningkatkan ketahanan air dan ketahanan beku-cair: Meningkatkan ketahanan air dan ketahanan siklus beku-cair mortar.
3. Penerapan RDP pada mortar insulasi partikel polistiren
3.1 Meningkatkan kekuatan ikatan
Dalam mortar isolasi partikel polistiren, adhesi adalah kinerja utama. Karena partikel polistiren sendiri merupakan bahan hidrofobik, partikel tersebut mudah terlepas dari matriks mortar, sehingga mengakibatkan kegagalan sistem insulasi. Setelah menambahkan RDP, film polimer yang terbentuk dalam mortar dapat secara efektif menutupi permukaan partikel polistiren, meningkatkan area ikatan antara partikel tersebut dan matriks mortar, dan meningkatkan kekuatan ikatan antar muka.
3.2 Peningkatan ketahanan retak
Film polimer yang dibentuk oleh RDP memiliki fleksibilitas tinggi dan dapat membentuk struktur jaring di dalam mortar untuk mencegah meluasnya retakan. Film polimer juga dapat menyerap tekanan yang ditimbulkan oleh gaya eksternal, sehingga secara efektif mencegah retakan yang disebabkan oleh pemuaian dan kontraksi atau penyusutan termal.
3.3 Peningkatan kinerja konstruksi
Mortar insulasi partikel polistiren rentan terhadap fluiditas yang buruk dan kesulitan menyebar selama konstruksi. Penambahan RDP secara signifikan dapat meningkatkan fluiditas dan kemampuan kerja mortar, membuat mortar mudah dibuat dan meningkatkan efisiensi konstruksi. Selain itu, RDP juga dapat mengurangi segregasi mortar dan membuat distribusi komponen mortar menjadi lebih seragam.
3.4 Peningkatan ketahanan dan daya tahan air
Mortar insulasi partikel polistiren harus memiliki ketahanan air yang baik dalam penggunaan jangka panjang untuk mencegah air hujan mengikis lapisan insulasi. RDP dapat membentuk lapisan hidrofobik dalam mortar melalui sifat pembentuk filmnya, sehingga secara efektif mencegah masuknya uap air ke dalam mortar. Selain itu, film fleksibel yang disediakan oleh RDP juga dapat meningkatkan sifat antibeku dan pencairan mortar serta memperpanjang masa pakai mortar insulasi.
4. Mekanisme aksi
4.1 Efek pembentukan film
Setelah RDP disebarkan kembali dalam air dalam mortar, partikel polimer secara bertahap bergabung menjadi satu untuk membentuk film polimer kontinu. Lapisan film ini dapat secara efektif menutup pori-pori kecil pada mortar, mencegah intrusi kelembapan dan zat berbahaya, serta meningkatkan kekuatan ikatan antar partikel.
4.2 Efek antarmuka yang ditingkatkan
Selama proses pengerasan mortar, RDP dapat bermigrasi ke antarmuka antara mortar dan partikel polistiren untuk membentuk lapisan antarmuka. Film polimer ini memiliki daya rekat yang kuat, yang secara signifikan dapat meningkatkan kekuatan ikatan antara partikel polistiren dan matriks mortar serta mengurangi timbulnya retakan antarmuka.
4.3 Peningkatan fleksibilitas
Dengan membentuk struktur jaringan yang fleksibel di dalam mortar, RDP meningkatkan fleksibilitas mortar secara keseluruhan. Jaringan fleksibel ini dapat menghilangkan tegangan eksternal dan mengurangi konsentrasi tegangan, sehingga meningkatkan ketahanan retak dan daya tahan mortar.
5. Pengaruh penambahan RDP
5.1 Jumlah penambahan yang sesuai
Jumlah RDP yang ditambahkan berpengaruh signifikan terhadap kinerja mortar isolasi partikel polistiren. Umumnya jumlah RDP yang ditambahkan berkisar antara 1-5% dari total massa material semen. Jika jumlah yang ditambahkan dalam jumlah sedang, hal ini dapat meningkatkan kekuatan rekat, ketahanan retak, dan kinerja konstruksi mortar secara signifikan. Namun penambahan yang berlebihan dapat meningkatkan biaya dan mempengaruhi kekerasan serta kekuatan tekan mortar.
5.2 Hubungan antara jumlah penambahan dan kinerja
Kekuatan ikatan: Dengan meningkatnya jumlah RDP yang ditambahkan, kekuatan ikatan mortar secara bertahap meningkat, tetapi setelah mencapai proporsi tertentu, efek peningkatan jumlah tambahan pada peningkatan kekuatan ikatan menjadi terbatas.
Ketahanan retak: Jumlah RDP yang tepat dapat meningkatkan ketahanan retak mortar secara signifikan, dan penambahan yang terlalu sedikit atau terlalu banyak dapat mempengaruhi efek optimalnya.
Kinerja konstruksi: RDP meningkatkan fluiditas dan kemampuan kerja mortar, namun penambahan yang berlebihan akan menyebabkan mortar menjadi terlalu kental, sehingga tidak kondusif untuk operasi konstruksi.
6. Penerapan dan efek praktis
6.1 Kasus konstruksi
Dalam proyek sebenarnya, RDP banyak digunakan dalam sistem insulasi eksterior (EIFS), mortar plester, dan mortar pengikat. Misalnya, dalam konstruksi insulasi dinding luar di kompleks komersial besar, dengan menambahkan 3% RDP ke mortar insulasi partikel polistiren, kinerja konstruksi dan efek insulasi mortar meningkat secara signifikan, dan risiko retak selama proses konstruksi adalah berkurang secara efektif.
6.2 Verifikasi eksperimental
Studi eksperimental menunjukkan bahwa mortar isolasi partikel polistiren dengan penambahan RDP mengalami peningkatan yang signifikan pada kekuatan rekat, kuat tekan, dan ketahanan retak pada umur 28 hari. Dibandingkan dengan sampel kontrol tanpa RDP, kekuatan ikatan sampel yang ditambahkan RDP meningkat 30-50% dan ketahanan retak meningkat 40-60%.
Bubuk lateks yang dapat didispersikan kembali (RDP) memiliki nilai aplikasi penting dalam mortar insulasi partikel polistiren. Ini secara efektif meningkatkan kinerja komprehensif mortar insulasi dengan meningkatkan kekuatan ikatan, meningkatkan ketahanan retak, meningkatkan kinerja konstruksi, dan meningkatkan ketahanan dan daya tahan air. Dalam aplikasi praktis, penambahan RDP yang tepat dapat secara signifikan meningkatkan stabilitas dan daya tahan sistem isolasi, memberikan jaminan penting bagi konservasi energi bangunan dan keselamatan struktural.
Waktu posting: 19 Juni 2024