پودر پلیمری قابل پخش و سایر چسبهای معدنی (مانند سیمان، آهک آبدیده، گچ، خاک رس و غیره) و سنگدانههای مختلف، پرکنندهها و سایر افزودنیها [مانند هیدروکسی پروپیل متیل سلولز، پلی ساکارید (اتر نشاسته)، الیاف الیاف و غیره] به صورت فیزیکی مخلوط میشوند تا ملات خشک ساخته شود. هنگامی که ملات پودر خشک به آب اضافه شده و هم زده میشود، تحت عمل کلوئید محافظ آبدوست و نیروی برشی مکانیکی، ذرات پودر لاتکس میتوانند به سرعت در آب پراکنده شوند، که برای ایجاد یک لایه کامل از پودر لاتکس قابل پخش مجدد کافی است. ترکیب پودر لاستیک متفاوت است که بر رئولوژی ملات و خواص مختلف ساختمانی تأثیر میگذارد: میل ترکیبی پودر لاتکس با آب هنگام پخش مجدد، ویسکوزیته متفاوت پودر لاتکس پس از پخش، تأثیر بر میزان هوای ملات و توزیع حبابها. برهمکنش بین پودر لاستیک و سایر افزودنیها باعث میشود پودرهای لاتکس مختلف عملکردهای افزایش سیالیت، افزایش تیکسوتروپی و افزایش ویسکوزیته را داشته باشند.
عموماً اعتقاد بر این است که مکانیسمی که پودر لاتکس قابل پخش مجدد از طریق آن، کارایی ملات تازه را بهبود میبخشد، این است که پودر لاتکس، به ویژه کلوئید محافظ، هنگام پخش شدن، میل ترکیبی با آب دارد که باعث افزایش ویسکوزیته دوغاب و بهبود چسبندگی ملات ساختمانی میشود.
پس از تشکیل ملات تازه حاوی پودر لاتکس، با جذب آب توسط سطح پایه، مصرف واکنش هیدراتاسیون و تبخیر در هوا، آب به تدریج کاهش مییابد، ذرات رزین به تدریج به هم نزدیک میشوند، سطح مشترک به تدریج تار میشود و رزین به تدریج با یکدیگر ترکیب میشود و در نهایت به صورت یک فیلم پلیمری در میآید. فرآیند تشکیل فیلم پلیمری به سه مرحله تقسیم میشود. در مرحله اول، ذرات پلیمر به صورت حرکت براونی در امولسیون اولیه آزادانه حرکت میکنند. با تبخیر آب، حرکت ذرات به طور طبیعی محدودتر میشود و کشش سطحی بین آب و هوا باعث میشود که آنها به تدریج با هم تراز شوند. در مرحله دوم، هنگامی که ذرات شروع به تماس با یکدیگر میکنند، آب موجود در شبکه از طریق مویرگ تبخیر میشود و کشش مویرگی بالای اعمال شده بر سطح ذرات باعث تغییر شکل کرههای لاتکس و در نتیجه ترکیب آنها با یکدیگر میشود و آب باقیمانده منافذ را پر میکند و فیلم تقریباً تشکیل میشود. مرحله سوم و نهایی، انتشار (که گاهی اوقات خودچسبندگی نامیده میشود) مولکولهای پلیمر را قادر میسازد تا یک فیلم واقعاً پیوسته تشکیل دهند. در طول تشکیل فیلم، ذرات لاتکس متحرک جدا شده در یک فاز فیلم نازک جدید با تنش کششی بالا ادغام میشوند. بدیهی است که برای اینکه پودر پلیمر پراکنده بتواند در ملات دوباره سخت شده، فیلم تشکیل دهد، باید حداقل دمای تشکیل فیلم (MFT) کمتر از دمای پخت ملات باشد.
کلوئیدها - پلی وینیل الکل باید از سیستم غشای پلیمری جدا شوند. این در سیستم ملات سیمان قلیایی مشکلی ایجاد نمیکند، زیرا پلی وینیل الکل توسط قلیای تولید شده توسط هیدراتاسیون سیمان صابونی میشود و جذب مواد کوارتز به تدریج پلی وینیل الکل را از سیستم جدا میکند، بدون کلوئید محافظ آبدوست. فیلم تشکیل شده با پراکنده کردن پودر لاتکس قابل پخش مجدد، که در آب نامحلول است، نه تنها در شرایط خشک، بلکه در شرایط غوطهوری طولانی مدت در آب نیز میتواند کار کند. البته در سیستمهای غیر قلیایی، مانند گچ یا سیستمهایی که فقط پرکننده دارند، از آنجایی که پلی وینیل الکل هنوز تا حدی در فیلم پلیمری نهایی وجود دارد که بر مقاومت فیلم در برابر آب تأثیر میگذارد، وقتی این سیستمها برای غوطهوری طولانی مدت در آب استفاده نمیشوند و پلیمر هنوز خواص مکانیکی مشخصه خود را دارد، میتوان از پودر پلیمری قابل پخش در این سیستمها استفاده کرد.
با تشکیل نهایی فیلم پلیمری، سیستمی متشکل از چسبانندههای معدنی و آلی در ملات عملآوریشده تشکیل میشود، یعنی یک اسکلت شکننده و سخت متشکل از مواد هیدرولیکی، و پودر پلیمری قابل پخش مجدد در شکاف و سطح جامد تشکیل میشود. شبکهای انعطافپذیر. استحکام کششی و انسجام فیلم رزین پلیمری تشکیلشده توسط پودر لاتکس افزایش مییابد. به دلیل انعطافپذیری پلیمر، ظرفیت تغییر شکل بسیار بالاتر از ساختار سفت و سخت سنگ سیمان است، عملکرد تغییر شکل ملات بهبود مییابد و اثر پراکندگی تنش تا حد زیادی بهبود مییابد و در نتیجه مقاومت در برابر ترک ملات بهبود مییابد.
با افزایش محتوای پودر پلیمری قابل پخش، کل سیستم به سمت پلاستیک شدن پیش میرود. در صورت وجود پودر لاتکس زیاد، فاز پلیمری در ملات عملآوریشده به تدریج از فاز محصول هیدراتاسیون معدنی فراتر میرود، ملات دچار تغییرات کیفی شده و به یک الاستومر تبدیل میشود و محصول هیدراتاسیون سیمان به یک "پرکننده" تبدیل میشود. مقاومت کششی، الاستیسیته، انعطافپذیری و خواص آببندی ملات اصلاحشده با پودر پلیمر پراکنده بهبود یافته است. افزودن پودرهای پلیمری پراکنده به یک فیلم پلیمری (فیلم لاتکس) اجازه میدهد تا تشکیل شود و بخشی از دیوارههای منافذ را تشکیل دهد و در نتیجه ساختار بسیار متخلخل ملات را آببندی کند. غشای لاتکس دارای مکانیسم خودکششی است که تنش را به لنگرگاه خود با ملات اعمال میکند. از طریق این نیروهای داخلی، ملات به عنوان یک کل نگه داشته میشود و در نتیجه استحکام چسبندگی ملات افزایش مییابد. وجود پلیمرهای بسیار انعطافپذیر و بسیار الاستیک، انعطافپذیری و خاصیت ارتجاعی ملات را بهبود میبخشد. مکانیسم افزایش تنش تسلیم و مقاومت شکست به شرح زیر است: هنگامی که نیرویی اعمال میشود، ریزترکها به دلیل بهبود انعطافپذیری و الاستیسیته به تأخیر میافتند و تا زمانی که به تنشهای بالاتر نرسند، تشکیل نمیشوند. علاوه بر این، حوزههای پلیمری درهمتنیده همچنین مانع از ادغام ریزترکها به ترکهای سرتاسری میشوند. بنابراین، پودر پلیمری پراکنده، تنش شکست و کرنش شکست ماده را افزایش میدهد.
لایه پلیمری در ملات اصلاحشده با پلیمر تأثیر بسیار مهمی بر سخت شدن ملات دارد. پودر پلیمری قابل پخش مجدد که در سطح مشترک توزیع شده است، پس از پخش شدن و تشکیل لایه، نقش کلیدی دیگری ایفا میکند و آن افزایش چسبندگی به مواد در تماس است. در ریزساختار ناحیه مشترک بین ملات اتصال کاشی سرامیکی اصلاحشده با پلیمر پودری و کاشی سرامیکی، لایه تشکیلشده توسط پلیمر، پلی بین کاشی سرامیکی شیشهایشده با جذب آب بسیار کم و ماتریس ملات سیمانی تشکیل میدهد. ناحیه تماس بین دو ماده غیرمشابه، یک ناحیه پرخطر ویژه است که در آن ترکهای انقباضی ایجاد میشوند و منجر به از دست دادن چسبندگی میشوند. بنابراین، توانایی لایههای لاتکس در ترمیم ترکهای انقباضی نقش مهمی در چسبهای کاشی ایفا میکند.
در عین حال، پودر پلیمری قابل پخش مجدد حاوی اتیلن، چسبندگی برجستهتری به زیرلایههای آلی، به ویژه مواد مشابه، مانند پلی وینیل کلرید و پلی استایرن دارد. مثال خوبی از
زمان ارسال: ۳۱ اکتبر ۲۰۲۲