ผลของผงอิมัลชันที่กระจายตัวได้ต่อโครงสร้างของสารละลาย

ผงลาเท็กซ์แบบกระจายตัวได้เป็นวัสดุก่อเจลอินทรีย์ที่ใช้กันทั่วไป ซึ่งได้มาจากการทำแห้งแบบพ่นฝอยด้วยโพลีเมอร์อิมัลชัน โดยมีโพลีไวนิลแอลกอฮอล์เป็นคอลลอยด์ป้องกัน สามารถกระจายตัวซ้ำได้อย่างสม่ำเสมอในน้ำเพื่อสร้างเป็นอิมัลชันเมื่อพบกับน้ำ การเติมผงลาเท็กซ์แบบกระจายตัวสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของปูนซีเมนต์ผสมสดได้

ทันทีที่วัสดุที่เป็นซีเมนต์ซึ่งเติมด้วยผงลาเท็กซ์สัมผัสกับน้ำ ปฏิกิริยาไฮเดรชั่นก็เริ่มต้นขึ้น และสารละลายแคลเซียมไฮดรอกไซด์จะถึงความอิ่มตัวอย่างรวดเร็วและตกตะกอนผลึก และในเวลาเดียวกันก็เกิดผลึกเอตทริงไทต์และเจลแคลเซียมซิลิเกตไฮเดรต อนุภาคของแข็งจะสะสมอยู่บนเจลและอนุภาคซีเมนต์ที่ไม่มีน้ำ เมื่อปฏิกิริยาไฮเดรชั่นดำเนินไป ผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นจะเพิ่มขึ้น และอนุภาคโพลีเมอร์จะค่อยๆ รวมตัวกันในรูพรุนของเส้นเลือดฝอย ก่อตัวเป็นชั้นที่อัดแน่นหนาแน่นบนพื้นผิวของเจลและบนอนุภาคซีเมนต์ที่ขาดน้ำ อนุภาคโพลีเมอร์ที่รวมตัวกันจะค่อยๆ เติมเต็มรูขุมขน แต่ไม่สมบูรณ์จนถึงพื้นผิวด้านในของรูขุมขน เมื่อน้ำลดลงเพิ่มเติมโดยการให้น้ำหรือการทำให้แห้ง อนุภาคโพลีเมอร์ที่อัดตัวแน่นบนเจลและในรูพรุนจะรวมตัวกันเป็นแผ่นฟิล์มต่อเนื่อง ก่อตัวเป็นส่วนผสมที่แทรกซึมเข้ากับซีเมนต์ไฮเดรต และปรับปรุงการยึดเกาะของความชื้นของผลิตภัณฑ์และมวลรวม

เนื่องจากผลิตภัณฑ์ไฮเดรชั่นที่มีโพลีเมอร์ก่อตัวเป็นชั้นเคลือบที่ส่วนต่อประสาน จึงอาจส่งผลต่อการเจริญเติบโตของผลึกเอตทริงไทต์และแคลเซียมไฮดรอกไซด์หยาบ และเนื่องจากโพลีเมอร์ควบแน่นเป็นฟิล์มในรูพรุนของโซนการเปลี่ยนผ่านของส่วนต่อประสาน วัสดุที่ใช้โพลีเมอร์ซีเมนต์ โซนการเปลี่ยนผ่านจึงมีความหนาแน่นมากขึ้น กลุ่มออกฤทธิ์ในโมเลกุลโพลีเมอร์บางชนิดยังจะสร้างปฏิกิริยาเชื่อมโยงข้ามกับ Ca2+ และ A13+ ในผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ไฮเดรชั่นเพื่อสร้างพันธะสะพานพิเศษ ปรับปรุงโครงสร้างทางกายภาพของวัสดุที่ใช้ซีเมนต์ชุบแข็ง บรรเทาความเครียดภายใน และลดการเกิดรอยแตกขนาดเล็ก

เมื่อโครงสร้างซีเมนต์เจลพัฒนาขึ้น น้ำจะถูกใช้ไปและอนุภาคโพลีเมอร์จะค่อยๆ ถูกจำกัดอยู่ในรูขุมขน เมื่อซีเมนต์ได้รับความชุ่มชื้นเพิ่มเติม ความชื้นในรูพรุนของเส้นเลือดฝอยจะลดลง และอนุภาคโพลีเมอร์จะรวมตัวกันบนพื้นผิวของส่วนผสมเจลของผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ไฮเดรชั่น/อนุภาคซีเมนต์ที่ไม่เติมน้ำและมวลรวม ทำให้เกิดชั้นที่อัดแน่นอย่างต่อเนื่องโดยมีรูพรุนขนาดใหญ่เต็มไป ด้วยอนุภาคโพลีเมอร์เหนียวหรือมีกาวในตัว

อิมัลชันที่กระจายตัวของผงลาเท็กซ์ที่กระจายตัวได้สามารถสร้างฟิล์มต่อเนื่องที่ไม่ละลายน้ำ (ตัวเครือข่ายโพลีเมอร์) หลังจากการอบแห้ง และตัวเครือข่ายโพลีเมอร์โมดูลัสที่มีความยืดหยุ่นต่ำนี้สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพของซีเมนต์ได้ ในเวลาเดียวกัน ในโมเลกุลโพลีเมอร์ กลุ่มขั้วบางกลุ่มในซีเมนต์ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ไฮเดรชั่นเพื่อสร้างสะพานพิเศษ ปรับปรุงโครงสร้างทางกายภาพของผลิตภัณฑ์ซีเมนต์ไฮเดรชั่น และบรรเทาและลดการเกิดรอยแตกร้าว หลังจากเติมผงลาเท็กซ์ที่กระจายตัวได้ อัตราความชุ่มชื้นเริ่มต้นของซีเมนต์จะช้าลง และฟิล์มโพลีเมอร์สามารถพันอนุภาคของซีเมนต์ได้บางส่วนหรือทั้งหมด เพื่อให้ซีเมนต์ได้รับความชุ่มชื้นอย่างเต็มที่และสามารถปรับปรุงคุณสมบัติต่างๆ ได้