EPS-Granulat-Wärmedämmmörtel ist ein leichter Wärmedämmstoff, der in einem bestimmten Verhältnis aus anorganischem und organischem Bindemittel, Zusatzmitteln und Leichtzuschlagstoffen gemischt wird. In der aktuellen Forschung und Anwendung von EPS-Partikel-Wärmedämmmörtel hat das recycelbare, redispergierbare Latexpulver einen großen Einfluss auf die Eigenschaften des Mörtels und macht einen relativ hohen Kostenanteil aus, weshalb es stets im Fokus der Forschung steht. Die Haftung des EPS-Partikel-Wärmedämmmörtels im Außenwanddämmsystem beruht hauptsächlich auf dem Polymerbindemittel, dessen Hauptbestandteil meist Vinylacetat/Ethylen-Copolymer ist. Diese Polymeremulsion kann sprühgetrocknet werden, um redispergierbares Latexpulver zu gewinnen. Aufgrund der präzisen Herstellung, des einfachen Transports und der unkomplizierten Lagerung von redispergierbarem Latexpulver hat sich dieses Pulver zu einem Entwicklungstrend entwickelt. Die Eigenschaften von EPS-Partikel-Wärmedämmmörtel hängen maßgeblich von der Art und Menge des verwendeten Polymers ab. Ethylen-Vinylacetat-Latexpulver (EVA) mit hohem Ethylenanteil und niedrigem Tg-Wert (Glasübergangstemperatur) weist bessere Eigenschaften in Bezug auf Schlagfestigkeit, Haftfestigkeit und Wasserbeständigkeit auf.
Die optimierte Wirkung von redispergierbarem Latexpulver (RDP) in Mörtel beruht darauf, dass es sich bei dem Polymerpulver um ein hochmolekulares Polymer mit polaren Gruppen handelt. Beim Mischen von RDP mit EPS-Partikeln adsorbieren die unpolaren Segmente der Polymerhauptkette physikalisch an der unpolaren Oberfläche der EPS-Partikel. Die polaren Gruppen des Polymers richten sich nach außen auf die Oberfläche der EPS-Partikel aus, wodurch diese von hydrophob zu hydrophil werden. Durch die Modifizierung der EPS-Partikeloberfläche mit dem Polymerpulver wird das Problem des Aufschwimmens der EPS-Partikel und damit einhergehender Mörtelablösungen gelöst. Beim Hinzufügen von Zement und anschließendem Rühren interagieren die an der Oberfläche der EPS-Partikel adsorbierten polaren Gruppen mit den Zementpartikeln und verbinden sich eng, was die Verarbeitbarkeit des EPS-Dämmmörtels deutlich verbessert. Dies zeigt sich in der besseren Benetzbarkeit der EPS-Partikel durch die Zementsuspension und der stark erhöhten Haftung zwischen beiden.
Nachdem die Emulsion und das redispergierbare Latexpulver einen Film gebildet haben, erzielen sie auf verschiedenen Materialien eine höhere Zug- und Haftfestigkeit. Sie werden als zweites Bindemittel im Mörtel verwendet, um sich mit dem anorganischen Bindemittel Zement, Zement und Polymer zu verbinden. Dadurch tragen sie zur Festigkeitssteigerung bei und verbessern die Eigenschaften des Mörtels. Die Mikrostruktur des Polymer-Zement-Verbundwerkstoffs lässt darauf schließen, dass die Zugabe von redispergierbarem Latexpulver dazu führt, dass der Polymerfilm einen Teil der Porenwände bildet und der Mörtel durch innere Kräfte eine Einheit bildet. Dies erhöht die innere Festigkeit des Mörtels und damit die Polymerfestigkeit, was wiederum die Bruchspannung und die Bruchdehnung des Mörtels erhöht. Untersuchungen des Langzeitverhaltens von redispergierbarem Latexpulver im Mörtel mittels Rasterelektronenmikroskopie zeigten, dass sich die Mikrostruktur des Polymers im Mörtel nach 10 Jahren nicht verändert hat. Die Haftung, Biege- und Druckfestigkeit sowie die Hydrophobie blieben stabil. Anhand von redispergierbarem Latexpulver wurde der Entstehungsmechanismus der Fliesenhaftung untersucht. Es zeigte sich, dass der Polymerfilm nach dem Trocknen eine flexible Verbindung zwischen Mörtel und Fliese bildet. Gleichzeitig erhöhen die Polymere im Mörtel dessen Luftgehalt, was die Ebenheit und Benetzbarkeit der Oberfläche verbessert. Während des Abbindeprozesses wirken sich die Polymere zudem positiv auf die Hydratation und das Schwinden des Zements aus. All diese Faktoren tragen zur Erhöhung der Haftfestigkeit bei.
Die Zugabe von redispergierbarem Latexpulver zum Mörtel kann die Haftfestigkeit mit anderen Materialien deutlich verbessern. Dies liegt daran, dass die flüssige Phase des hydrophilen Polymerpulvers und der Zementsuspension in die Poren und Kapillaren der Matrix eindringt, während das Latexpulver ebenfalls in die Poren und Kapillaren eindringt. Es bildet sich ein innerer Film, der fest an der Oberfläche des Untergrunds haftet und so eine gute Haftung zwischen dem gelierten Material und dem Untergrund gewährleistet.
Veröffentlichungsdatum: 16. Juni 2023