Comment la poudre d'émulsion augmente-t-elle la contrainte du mortier ?

La poudre d'émulsion forme finalement un film polymère, et un système composé de structures de liants inorganiques et organiques se forme dans le mortier durci. Ce système comprend un squelette rigide et cassant composé de matériaux hydrauliques, et un film formé par la poudre de latex redispersible dans les interstices et à la surface du mortier, créant ainsi un réseau flexible. La résistance à la traction et la cohésion du film de résine polymère formé par la poudre de latex sont renforcées. Grâce à la flexibilité du polymère, la capacité de déformation est bien supérieure à celle de la structure rigide du ciment. Les performances de déformation du mortier sont améliorées, et l'effet de dispersion des contraintes est grandement amélioré, ce qui accroît la résistance à la fissuration du mortier. Avec l'augmentation de la teneur en poudre de latex redispersible, le système évolue vers un comportement plastique. En cas de forte teneur en poudre de latex, la phase polymère dans le mortier durci dépasse progressivement la phase des produits d'hydratation inorganiques, et le mortier subit une transformation qualitative pour devenir un élastomère, tandis que les produits d'hydratation du ciment deviennent une charge.

 

La résistance à la traction, l'élasticité, la flexibilité et l'étanchéité du mortier modifié par une poudre de latex redispersible sont toutes améliorées. L'incorporation de cette poudre permet la formation d'un film polymère (film de latex) qui s'intègre à la paroi des pores, assurant ainsi l'étanchéité de la structure très poreuse du mortier. La membrane de latex possède un mécanisme d'auto-étirement qui exerce une tension à son point d'ancrage au mortier. Grâce à ces forces internes, le mortier conserve sa cohésion, ce qui renforce sa résistance. La présence de polymères hautement flexibles et élastiques améliore la flexibilité et l'élasticité du mortier. L'augmentation de la limite d'élasticité et de la résistance à la rupture s'explique par le fait que, sous l'effet d'une force, la formation de microfissures est retardée jusqu'à l'atteinte de contraintes plus élevées grâce à l'amélioration de la flexibilité et de l'élasticité. De plus, l'entrelacement des domaines polymères empêche la coalescence des microfissures en fissures pénétrantes. Par conséquent, la poudre de polymère redispersible améliore la contrainte et la déformation à la rupture du matériau.

 

Le film polymère présent dans le mortier modifié par polymères joue un rôle crucial dans le durcissement de ce dernier. La poudre de latex redispersible, répartie à l'interface, contribue également de manière essentielle, après dispersion et formation du film, à renforcer l'adhérence aux matériaux en contact. Dans la microstructure du mortier de collage pour carrelage modifié par polymères en poudre et à l'interface carreau-carrelage, le film polymère forme un pont entre les carreaux vitrifiés, à très faible absorption d'eau, et la matrice de mortier cimentaire. La zone de contact entre deux matériaux dissemblables constitue une zone particulièrement vulnérable à la formation de fissures de retrait, pouvant entraîner une perte de cohésion. Par conséquent, la capacité des films de latex à réparer les fissures de retrait est primordiale pour les adhésifs à carrelage.


Date de publication : 6 mars 2023