يُعدّ مونة العزل الحراري الحبيبية المصنوعة من البوليسترين الموسع (EPS) مادة عازلة حرارية خفيفة الوزن، تُخلط بنسب محددة من مواد رابطة غير عضوية وعضوية، بالإضافة إلى مواد مضافة وركام خفيف. في الأبحاث والتطبيقات الحالية لمونة العزل المصنوعة من جزيئات البوليسترين الموسع، يُؤثر مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التدوير والتشتيت بشكل كبير على أداء المونة، ويُشكّل نسبة عالية نسبيًا من التكلفة، لذا فهو دائمًا محط اهتمام. يعتمد أداء الربط في نظام العزل الحراري للجدران الخارجية المصنوع من مونة العزل الحراري الحبيبية المصنوعة من جزيئات البوليسترين الموسع بشكل أساسي على المادة الرابطة البوليمرية، والتي تتكون في الغالب من كوبوليمر أسيتات الفينيل/الإيثيلين. يمكن تجفيف هذا النوع من مستحلبات البوليمر بالرش للحصول على مسحوق لاتكس قابل للتشتيت. نظرًا لسهولة تحضير مسحوق اللاتكس القابل للتشتيت في مواقع البناء، وسهولة نقله وتخزينه، أصبح مسحوق البوليمرات السائب اتجاهًا واعدًا في مجال التطوير. يعتمد أداء مونة العزل المصنوعة من جزيئات البوليسترين الموسع بشكل كبير على نوع وكمية البوليمر المستخدم. يتميز مسحوق اللاتكس من أسيتات الإيثيلين فينيل (EVA) ذو المحتوى العالي من الإيثيلين وقيمة Tg (درجة حرارة التحول الزجاجي) المنخفضة بخصائص أفضل من حيث قوة الصدم وقوة الترابط ومقاومة الماء.
يعود تحسين أداء مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التشتيت في الملاط إلى كون مسحوق البوليمر بوليمرًا عالي الوزن الجزيئي يحتوي على مجموعات قطبية. عند مزج مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التشتيت مع جزيئات البوليسترين الموسع (EPS)، يمتص الجزء غير القطبي في السلسلة الرئيسية لمسحوق البوليمر فيزيائيًا على السطح غير القطبي لجزيئات البوليسترين الموسع. تتجه المجموعات القطبية في البوليمر نحو الخارج على سطح جزيئات البوليسترين الموسع، مما يحولها من كارهة للماء إلى محبة له. وبفضل تعديل سطح جزيئات البوليسترين الموسع بواسطة مسحوق البوليمر، تُحل مشكلة سهولة طفو جزيئات البوليسترين الموسع عند ملامستها للماء، والتي تُسبب مشاكل كبيرة في انفصال طبقات الملاط. عند إضافة الأسمنت والتحريك، تتفاعل المجموعات القطبية الممتصة على سطح جزيئات البوليسترين الموسع مع جزيئات الأسمنت وتتحد معها بقوة، مما يُحسّن بشكل ملحوظ قابلية تشغيل ملاط عزل البوليسترين الموسع. ويتجلى ذلك في سهولة ترطيب جزيئات البوليسترين الموسع بملاط الأسمنت، مما يُعزز قوة الترابط بينهما بشكل كبير.
بعد تشكيل المستحلب ومسحوق اللاتكس القابل لإعادة التشتيت في طبقة رقيقة، يُمكنهما تكوين قوة شد وتماسك أعلى على مواد مختلفة. يُستخدمان كمادة رابطة ثانية في الملاط، حيث يتحدان مع الأسمنت غير العضوي، والأسمنت، والبوليمر على التوالي، مما يُحسّن من قوة الملاط وأدائه. من خلال فحص البنية المجهرية لمادة البوليمر-الأسمنت المركبة، تبيّن أن إضافة مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التشتيت تُساهم في تشكيل طبقة البوليمر لجزء من جدار الثقب، مما يُساعد الملاط على التماسك من خلال القوة الداخلية، وبالتالي زيادة قوة البوليمر، وزيادة مقاومة الملاط للكسر، وزيادة الانفعال النهائي. لدراسة الأداء طويل الأمد لمسحوق اللاتكس القابل لإعادة التشتيت في الملاط، تم فحصه بالمجهر الإلكتروني الماسح، وبعد عشر سنوات، لم تتغير البنية المجهرية للبوليمر في الملاط، محافظًا على تماسك مستقر، وقوة انحناء، وقوة ضغط، بالإضافة إلى خاصية كارهة للماء جيدة. باستخدام مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التشتيت كموضوع للدراسة، تم بحث آلية تكوين قوة الترابط بين البلاط والخرسانة. ووجد أن البوليمر، بعد تجفيفه وتحوله إلى طبقة رقيقة، يشكل اتصالاً مرناً بين الملاط والبلاط من جهة، ومن جهة أخرى، تزيد البوليمرات الموجودة في الملاط من محتواه من الهواء، مما يؤثر على استواء السطح وقابليته للترطيب. وخلال عملية التصلب، يكون للبوليمرات أيضاً تأثير إيجابي على عملية التميؤ وانكماش الأسمنت اللاصق، مما يساهم في زيادة قوة الترابط.
إن إضافة مسحوق اللاتكس القابل لإعادة التشتت إلى الملاط يُحسّن بشكل ملحوظ قوة الترابط مع المواد الأخرى، لأن الطور السائل لمسحوق البوليمر المحب للماء ومعلق الأسمنت يتغلغل في مسام وشعيرات المادة الأساسية، بينما يتغلغل مسحوق اللاتكس في المسام والشعيرات. تتشكل طبقة داخلية تلتصق بقوة بسطح الركيزة، مما يضمن قوة ترابط جيدة بين المادة المتصلبة والركيزة.
تاريخ النشر: 16 يونيو 2023