Mechanizmus redispergovateľného emulzného prášku v suchej malte

Vyrába sa redispergovateľný latexový prášok a iné anorganické lepidlá (ako je cement, hasené vápno, sadra, hlina atď.) a rôzne plnivá, plnivá a iné prísady [ako je hydroxypropylmetylcelulóza, polysacharid (éter škrobu), vláknina, atď.] do suchej malty fyzikálnym miešaním. Keď sa suchá prášková malta pridá do vody a mieša sa pôsobením hydrofilného ochranného koloidu a mechanickej šmykovej sily, častice latexového prášku môžu byť rýchlo dispergované vo vode, čo stačí na úplné sformovanie redispergovateľného latexového prášku do formy film. Zloženie kaučukového prášku má rôzne účinky na reologické vlastnosti malty a rôzne konštrukčné vlastnosti: afinitu latexového prášku k vode, keď je redispergovaný, rôzne viskozity latexového prášku po dispergovaní, vplyv na obsah vzduchu Interakcia medzi kaučukovým práškom a inými prísadami spôsobuje, že rôzne latexové prášky majú účinky na zvýšenie tekutosti, zvýšenie tixotropie a zvýšenie viskozity.

Všeobecne sa predpokladá, že mechanizmus redispergovateľného latexového prášku na zlepšenie spracovateľnosti čerstvej malty je: afinita latexového prášku, najmä ochranného koloidu, k vode, keď je dispergovaný, zvyšuje viskozitu kaše a zlepšuje súdržnosť stavebná malta.

Po vytvorení čerstvo namiešanej malty s obsahom disperzie latexového prášku, pri absorpcii vody podkladovým povrchom, spotrebe hydratačnej reakcie a vyparovaní do vzduchu, voda postupne klesá, častice živice sa postupne približujú, rozhranie sa postupne rozmazávajú a živice sa postupne navzájom spájajú. prípadne polymerizuje do filmu. Proces tvorby polymérneho filmu je rozdelený do troch etáp. V prvej fáze sa častice polyméru voľne pohybujú vo forme Brownovho pohybu v počiatočnej emulzii. Ako sa voda vyparuje, pohyb častíc je prirodzene stále viac a viac obmedzený a medzipovrchové napätie medzi vodou a vzduchom ich núti postupne sa vyrovnávať. V druhom štádiu, keď sa častice dostanú do vzájomného kontaktu, sa voda v sieti vyparí cez kapilárne rúrky a vysoké kapilárne napätie aplikované na povrch častíc spôsobí deformáciu latexových guľôčok, aby sa spojili, a zvyšná voda vyplní póry a nahrubo sa vytvorí film. Tretí, posledný stupeň umožňuje difúziu (niekedy nazývanú samoadhézia) molekúl polyméru, aby sa vytvoril skutočný súvislý film. Počas tvorby filmu sa izolované mobilné latexové častice konsolidujú do novej fázy filmu s vysokým napätím v ťahu. Je zrejmé, že aby sa redispergovateľnému polymérnemu prášku umožnilo vytvoriť film vo vytvrdnutej malte, je potrebné zabezpečiť, aby minimálna teplota tvorby filmu (MFT) bola nižšia ako teplota vytvrdzovania malty.

Koloidy – polyvinylalkohol je potrebné oddeliť od polymérneho filmového systému. Toto nie je problém v systéme alkalickej cementovej malty, pretože polyvinylalkohol bude zmydelnený zásadou generovanou hydratáciou cementu a adsorpcia kremenného materiálu postupne oddelí polyvinylalkohol zo systému bez hydrofilného ochranného koloidu. , Film vytvorený jednorazovou disperziou redispergovateľného latexového prášku, ktorý je sám o sebe nerozpustný vo vode, môže fungovať nielen v suchých podmienkach, ale aj v podmienkach dlhodobého ponorenia do vody. Samozrejme, v nealkalických systémoch, ako je sadra alebo systémy len s plnivom, pretože polyvinylalkohol stále čiastočne existuje vo finálnej polymérovej fólii, čo ovplyvňuje vodeodolnosť fólie, keď sa tieto systémy nepoužívajú na dlhodobú vodu. ponorením a polymér má stále svoje jedinečné mechanické vlastnosti a redispergovateľný polymérny prášok sa môže stále používať v týchto systémoch.

Konečným vytvorením polymérneho filmu sa vo vytvrdnutej malte vytvorí systém zložený z anorganických a organických spojivových štruktúr, to znamená krehký a tvrdý skelet z hydraulických materiálov a redispergovateľný latexový prášok vytvorí film medzi medzerou a pevný povrch. flexibilná sieť. Zvyšuje sa pevnosť v ťahu a súdržnosť filmu polymérnej živice tvoreného latexovým práškom. V dôsledku pružnosti polyméru je schopnosť deformácie oveľa vyššia ako schopnosť pevnej štruktúry cementového kameňa, zlepšuje sa deformačný výkon malty a výrazne sa zlepšuje účinok disperzného napätia, čím sa zlepšuje odolnosť malty voči trhlinám. .

S nárastom obsahu redispergovateľného latexového prášku sa celý systém vyvíja smerom k plastu. V prípade vysokého obsahu latexového prášku polymérna fáza vo vytvrdnutej malte postupne presahuje fázu anorganického hydratačného produktu a malta prejde kvalitatívnou zmenou a stane sa elastomérom, kým hydratačný produkt cementu sa stane „plnivom“. “. Zlepšila sa pevnosť v ťahu, elasticita, pružnosť a tesnosť malty modifikovanej redispergovateľným latexovým práškom. Zmiešanie redispergovateľného latexového prášku umožňuje, aby sa polymérny film (latexový film) vytvoril a vytvoril časť stien pórov, čím sa utesní vysoko porézna štruktúra malty. Latexová membrána má samonapínací mechanizmus, ktorý vyvíja napätie v mieste, kde je ukotvená k malte. Prostredníctvom týchto vnútorných síl sa malta udržiava ako celok, čím sa zvyšuje súdržná pevnosť malty. Prítomnosť vysoko flexibilných a vysoko elastických polymérov zlepšuje pružnosť a elasticitu malty.

Mechanizmus zvýšenia medze klzu a pevnosti pri porušení je nasledovný: keď sa aplikuje sila, mikrotrhliny sa oneskoria, kým sa nedosiahnu vyššie napätia v dôsledku zlepšenej pružnosti a elasticity. Okrem toho pretkané polymérne domény tiež bránia koalescencii mikrotrhlín do prenikajúcich trhlín. Preto redispergovateľný polymérny prášok zlepšuje namáhanie pri porušení a deformáciu materiálu.

Polymérny film v polymérom modifikovanej malte má veľmi dôležitý vplyv na tvrdnutie malty. Redispergovateľný latexový prášok distribuovaný na rozhraní hrá po dispergovaní a vytvorení filmu ďalšiu kľúčovú úlohu, ktorou je zvýšenie adhézie ku kontaktovaným materiálom. V mikroštruktúre malty na lepenie dlaždíc modifikovanej práškovým polymérom a na rozhraní dlaždíc tvorí film tvorený polymérom mostík medzi vitrifikovanou dlažbou s extrémne nízkou nasiakavosťou a matricou cementovej malty. Kontaktná zóna medzi dvoma odlišnými materiálmi je obzvlášť vysoko rizikovou oblasťou pre vznik trhlín spôsobených zmršťovaním a vedie k strate súdržnosti. Schopnosť latexových fólií zaceliť trhliny spôsobené zmršťovaním má preto pre lepidlá na obklady veľký význam.

Súčasne má redispergovateľný latexový prášok obsahujúci etylén lepšiu priľnavosť k organickým substrátom, najmä podobným materiálom, ako je polyvinylchlorid a polystyrén. Dobrým príkladom sú masky.