1. บทนำ
ปูนฉนวนอนุภาคโพลีสไตรีนเป็นวัสดุที่นิยมใช้ในการสร้างฉนวนผนังภายนอก เป็นการผสมผสานข้อดีของอนุภาคโพลีสไตรีน (EPS) และปูนมอร์ตาร์แบบดั้งเดิมเข้าด้วยกัน ทำให้มีคุณสมบัติเป็นฉนวนที่ดีและมีคุณสมบัติทางกล เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพที่ครอบคลุมยิ่งขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่อเพิ่มการยึดเกาะ ความต้านทานการแตกร้าว และประสิทธิภาพการก่อสร้าง จึงมักเติมผงลาเท็กซ์ที่สามารถกระจายตัวได้ (RDP) RDP คือพอลิเมอร์อิมัลชันในรูปแบบผงที่สามารถกระจายตัวในน้ำได้
2. ภาพรวมของผงน้ำยางที่กระจายตัวได้ (RDP)
2.1 ความหมายและคุณสมบัติ
ผงลาเท็กซ์แบบกระจายตัวได้คือผงที่ทำโดยการพ่นแห้งด้วยโพลีเมอร์อิมัลชันที่ได้จากอิมัลชันพอลิเมอไรเซชัน สามารถกระจายตัวในน้ำเพื่อสร้างอิมัลชันที่มีความเสถียรพร้อมคุณสมบัติการขึ้นรูปฟิล์มและการยึดเกาะที่ดี RDP ทั่วไปได้แก่ โคโพลีเมอร์เอทิลีน-ไวนิลอะซิเตต (EVA), โคโพลีเมอร์อะคริเลต และโคโพลีเมอร์สไตรีน-บิวทาไดอีน (SBR)
2.2 หน้าที่หลัก
RDP ใช้กันอย่างแพร่หลายในวัสดุก่อสร้างและมีหน้าที่ดังต่อไปนี้:
เพิ่มการยึดเกาะ: ให้ประสิทธิภาพการยึดเกาะที่ดีเยี่ยม ทำให้การยึดเกาะระหว่างปูนกับซับสเตรต อนุภาคของปูนและโพลีสไตรีนแข็งแกร่งขึ้น
ปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าว: ปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวของปูนโดยการสร้างฟิล์มโพลีเมอร์ที่มีความยืดหยุ่น
ปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้าง: เพิ่มความยืดหยุ่นและความลื่นไหลในการก่อสร้างของปูน เกลี่ยและปรับระดับได้ง่าย
ปรับปรุงความต้านทานต่อน้ำและความต้านทานต่อการละลายน้ำแข็ง: เพิ่มความต้านทานต่อน้ำและความต้านทานต่อวงจรการแช่แข็งและละลายของปูน
3. การใช้ RDP ในปูนฉนวนอนุภาคสไตรีน
3.1 ปรับปรุงความแข็งแรงในการยึดเกาะ
ในปูนฉนวนอนุภาคโพลีสไตรีน การยึดเกาะถือเป็นประสิทธิภาพหลัก เนื่องจากอนุภาคโพลีสไตรีนเป็นวัสดุที่ไม่ชอบน้ำ จึงหลุดออกจากมอร์ตาร์เมทริกซ์ได้ง่าย ส่งผลให้ระบบฉนวนเสียหาย หลังจากเติม RDP แล้ว ฟิล์มโพลีเมอร์ที่เกิดขึ้นในมอร์ตาร์สามารถปกคลุมพื้นผิวของอนุภาคโพลีสไตรีนได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพิ่มพื้นที่การยึดเกาะระหว่างอนุภาคเหล่านั้นกับมอร์ตาร์เมทริกซ์ และปรับปรุงแรงยึดเหนี่ยวระหว่างผิว
3.2 เพิ่มความต้านทานการแตกร้าว
ฟิล์มโพลีเมอร์ที่เกิดจาก RDP มีความยืดหยุ่นสูง และสามารถสร้างโครงสร้างตาข่ายภายในปูนได้ เพื่อป้องกันการขยายตัวของรอยแตกร้าว ฟิล์มโพลีเมอร์ยังสามารถดูดซับความเครียดที่เกิดจากแรงภายนอกได้ ดังนั้นจึงป้องกันรอยแตกร้าวที่เกิดจากการขยายตัวทางความร้อน การหดตัว หรือการหดตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ
3.3 ปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้าง
ปูนฉนวนอนุภาคโพลีสไตรีนมีแนวโน้มที่จะไหลได้ไม่ดีและยากในการแพร่กระจายระหว่างการก่อสร้าง การเติม RDP สามารถปรับปรุงความลื่นไหลและความสามารถในการใช้งานของมอร์ต้าได้อย่างมาก ทำให้สร้างปูนได้ง่ายและปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้าง นอกจากนี้ RDP ยังสามารถลดการแยกตัวของปูนและทำให้การกระจายส่วนประกอบของปูนมีความสม่ำเสมอมากขึ้น
3.4 ปรับปรุงการกันน้ำและความทนทาน
ปูนฉนวนอนุภาคโพลีสไตรีนจะต้องมีความทนทานต่อน้ำได้ดีในการใช้งานในระยะยาว เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำฝนกัดกร่อนชั้นฉนวน RDP สามารถสร้างชั้นที่ไม่ชอบน้ำในปูนได้ผ่านคุณสมบัติการขึ้นรูปฟิล์ม ซึ่งป้องกันความชื้นเข้าสู่ปูนได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ฟิล์มยืดหยุ่นที่ RDP มอบให้ยังช่วยเพิ่มคุณสมบัติป้องกันการแข็งตัวและการละลายของปูน และยืดอายุการใช้งานของปูนฉนวนอีกด้วย
4. กลไกการออกฤทธิ์
4.1 เอฟเฟกต์การสร้างฟิล์ม
หลังจากที่ RDP ถูกกระจายตัวอีกครั้งในน้ำในมอร์ตาร์ อนุภาคโพลีเมอร์จะค่อยๆ รวมเข้าด้วยกันเพื่อสร้างฟิล์มโพลีเมอร์ต่อเนื่อง ฟิล์มนี้สามารถปิดรูพรุนเล็กๆ ในปูนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ป้องกันการบุกรุกของความชื้นและสารที่เป็นอันตราย และเพิ่มแรงยึดเกาะระหว่างอนุภาค
4.2 เอฟเฟกต์อินเทอร์เฟซที่ได้รับการปรับปรุง
ในระหว่างกระบวนการชุบแข็งของปูน RDP สามารถย้ายไปยังส่วนเชื่อมต่อระหว่างปูนกับอนุภาคโพลีสไตรีนเพื่อสร้างชั้นส่วนต่อประสาน ฟิล์มโพลีเมอร์นี้มีการยึดเกาะที่แข็งแกร่ง ซึ่งสามารถปรับปรุงแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคโพลีสไตรีนและเมทริกซ์ปูนได้อย่างมีนัยสำคัญ และลดการสร้างรอยแตกร้าวของส่วนต่อประสาน
4.3 ปรับปรุงความยืดหยุ่น
ด้วยการสร้างโครงสร้างเครือข่ายที่ยืดหยุ่นภายในปูน RDP จะเพิ่มความยืดหยุ่นโดยรวมของปูน โครงข่ายที่ยืดหยุ่นนี้สามารถกระจายแรงเค้นภายนอกและลดความเข้มข้นของแรงเค้น ดังนั้นจึงปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวและความทนทานของปูน
5. ผลของการเพิ่ม RDP
5.1 ปริมาณการเติมที่เหมาะสม
ปริมาณของ RDP ที่เติมเข้าไปมีผลอย่างมากต่อประสิทธิภาพของปูนฉนวนอนุภาคสไตรีน โดยทั่วไป ปริมาณ RDP ที่เติมจะอยู่ระหว่าง 1-5% ของมวลวัสดุประสานทั้งหมด เมื่อปริมาณที่เติมเข้าไปอยู่ในระดับปานกลาง จะช่วยเพิ่มความแข็งแรงในการยึดเกาะ ความต้านทานการแตกร้าว และประสิทธิภาพการก่อสร้างของปูนได้อย่างมาก อย่างไรก็ตาม การเติมมากเกินไปอาจเพิ่มต้นทุนและส่งผลต่อความแข็งและกำลังรับแรงอัดของปูน
5.2 ความสัมพันธ์ระหว่างจำนวนการบวกและประสิทธิภาพ
ความแข็งแรงของพันธะ: เมื่อปริมาณของ RDP ที่เพิ่มเข้ามา ความแข็งแรงของพันธะของปูนจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น แต่หลังจากถึงสัดส่วนที่กำหนดแล้ว ผลกระทบของการเพิ่มปริมาณที่เพิ่มต่อการปรับปรุงความแข็งแรงของพันธะก็มีจำกัด
ความต้านทานการแตกร้าว: ปริมาณ RDP ที่เหมาะสมสามารถปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าวของปูนได้อย่างมาก และการเติมน้อยเกินไปหรือมากเกินไปอาจส่งผลต่อผลลัพธ์ที่ดีที่สุด
ประสิทธิภาพการก่อสร้าง: RDP ช่วยเพิ่มความลื่นไหลและความสามารถในการใช้งานได้ของปูน แต่การเติมมากเกินไปจะทำให้ปูนมีความหนืดเกินไป ซึ่งไม่เอื้อต่อการดำเนินการก่อสร้าง
6. การประยุกต์ใช้และผลกระทบในทางปฏิบัติ
6.1 กรณีก่อสร้าง
ในโครงการจริง RDP ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบฉนวนภายนอก (EIFS) ปูนปลาสเตอร์ และปูนประสาน ตัวอย่างเช่น ในการก่อสร้างฉนวนผนังภายนอกของอาคารพาณิชย์ขนาดใหญ่ โดยการเพิ่ม RDP 3% ลงในปูนฉนวนอนุภาคสไตรีน ประสิทธิภาพการก่อสร้างและผลกระทบของฉนวนของปูนได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ และความเสี่ยงของการแตกร้าวในระหว่างกระบวนการก่อสร้างก็ ลดลงอย่างมีประสิทธิภาพ
6.2 การตรวจสอบการทดลอง
การศึกษาทดลองแสดงให้เห็นว่าปูนฉนวนอนุภาคโพลีสไตรีนที่เติม RDP มีการปรับปรุงที่สำคัญในด้านความแข็งแรงในการยึดเกาะ กำลังรับแรงอัด และความต้านทานการแตกร้าวที่ 28 วัน เมื่อเปรียบเทียบกับตัวอย่างควบคุมที่ไม่มี RDP ความแข็งแรงในการยึดเกาะของตัวอย่างที่เติม RDP เพิ่มขึ้น 30-50% และความต้านทานการแตกร้าวเพิ่มขึ้น 40-60%
ผงลาเท็กซ์แบบกระจายตัวได้ (RDP) มีคุณค่าในการใช้งานที่สำคัญในปูนฉนวนอนุภาคสไตรีน ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพที่ครอบคลุมของปูนฉนวนได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเพิ่มความแข็งแรงในการยึดเกาะ ปรับปรุงความต้านทานการแตกร้าว ปรับปรุงประสิทธิภาพการก่อสร้าง และปรับปรุงความต้านทานต่อน้ำและความทนทาน ในการใช้งานจริง การเพิ่ม RDP อย่างเหมาะสมสามารถปรับปรุงความเสถียรและความทนทานของระบบฉนวนได้อย่างมาก โดยเป็นการรับประกันที่สำคัญสำหรับการอนุรักษ์พลังงานในอาคารและความปลอดภัยของโครงสร้าง
เวลาโพสต์: 19 มิ.ย.-2024