Mehanizam djelovanja disperzibilnog polimernog praha u suhom mortu

Disperzibilni polimerni prah i druga anorganska ljepila (kao što su cement, gašeno vapno, gips, glina itd.) te razni agregati, punila i drugi aditivi [kao što su hidroksipropil metilceluloza, polisaharid (škrobni eter), vlakna itd.] fizički se miješaju kako bi se dobio suhi mort. Kada se suhi prah morta doda u vodu i miješa, pod djelovanjem hidrofilnog zaštitnog koloida i mehaničke sile smicanja, čestice lateks praha mogu se brzo dispergirati u vodu, što je dovoljno da se redisperzibilni lateks prah potpuno pretvori u film. Sastav gumenog praha je različit, što utječe na reologiju morta i različita građevinska svojstva: afinitet lateks praha prema vodi kada se redispergira, različita viskoznost lateks praha nakon disperzije, utjecaj na sadržaj zraka u mortu i raspodjelu mjehurića. Interakcija između gumenog praha i drugih aditiva čini da različiti lateks prahovi imaju funkcije povećanja fluidnosti, povećanja tiksotropije i povećanja viskoznosti.

Općenito se vjeruje da mehanizam kojim redisperzibilni lateks prah poboljšava obradivost svježeg morta leži u tome što lateks prah, posebno zaštitni koloid, ima afinitet prema vodi kada se dispergira, što povećava viskoznost suspenzije i poboljšava koheziju građevinskog morta.

Nakon što se formira svježi mort koji sadrži disperziju lateks praha, apsorpcijom vode od strane osnovne površine, utroškom hidratacijske reakcije i isparavanjem u zrak, količina vode postupno se smanjuje, čestice smole se postupno približavaju, granica se postupno zamućuje, a smola se postupno stapa jedna s drugom. Na kraju se polimerizira u film. Proces stvaranja polimernog filma podijeljen je u tri faze. U prvoj fazi, čestice polimera se slobodno kreću u obliku Brownovog gibanja u početnoj emulziji. Kako voda isparava, kretanje čestica je prirodno sve ograničenije, a međufazna napetost između vode i zraka uzrokuje njihovo postupno poravnavanje. U drugoj fazi, kada čestice počnu međusobno dodirivati, voda u mreži isparava kroz kapilaru, a visoka kapilarna napetost primijenjena na površinu čestica uzrokuje deformaciju lateks kuglica, što ih čini stapajućima, a preostala voda ispunjava pore i film se grubo formira. Treća i posljednja faza omogućuje difuziju (ponekad nazvanu samoljepljivost) molekula polimera kako bi se formirao doista kontinuirani film. Tijekom stvaranja filma, izolirane pokretne čestice lateksa konsolidiraju se u novu tanku filmsku fazu s visokim vlačnim naprezanjem. Očito je da bi disperzibilni polimerni prah mogao stvoriti film u ponovno stvrdnutom mortu, minimalna temperatura stvaranja filma (MFT) mora biti niža od temperature stvrdnjavanja morta.

Koloidi – polivinil alkohol moraju se odvojiti od sustava polimerne membrane. To nije problem u sustavu alkalnog cementnog morta, jer će polivinil alkohol biti saponificiran lužinom nastalom hidratacijom cementa, a adsorpcija kvarcnog materijala postupno će odvojiti polivinil alkohol od sustava, bez hidrofilnog zaštitnog koloida. Film nastao disperzijom redisperzibilnog lateks praha, koji je netopljiv u vodi, može funkcionirati ne samo u suhim uvjetima, već i u uvjetima dugotrajnog uranjanja u vodu. Naravno, u nealkalnim sustavima, poput gipsa ili sustava samo s punilima, budući da polivinil alkohol još uvijek djelomično postoji u konačnom polimernom filmu, što utječe na vodootpornost filma, kada se ovi sustavi ne koriste za dugotrajno uranjanje u vodu, a polimer i dalje ima svoja karakteristična mehanička svojstva, disperzibilni polimerni prah i dalje se može koristiti u tim sustavima.

S konačnim formiranjem polimernog filma, u očvrsnutom mortu formira se sustav sastavljen od anorganskih i organskih veziva, odnosno krhki i tvrdi kostur sastavljen od hidrauličnih materijala, a u praznini i čvrstoj površini formira se redisperzibilni polimerni prah. Fleksibilna mreža. Vlačna čvrstoća i kohezija polimernog smolnog filma formiranog lateks prahom su poboljšane. Zbog fleksibilnosti polimera, kapacitet deformacije je mnogo veći od krute strukture cementnog kamena, poboljšane su deformacijske performanse morta i znatno je poboljšan učinak disperzijskog naprezanja, čime se poboljšava otpornost morta na pucanje.

S povećanjem udjela disperzibilnog polimernog praha, cijeli sustav se razvija prema plastici. U slučaju visokog udjela lateks praha, polimerna faza u očvrslom mortu postupno prelazi fazu anorganskog produkta hidratacije, mort će pretrpjeti kvalitativne promjene i postati elastomer, a produkt hidratacije cementa postat će „punilo“. Poboljšana je vlačna čvrstoća, elastičnost, fleksibilnost i svojstva brtvljenja morta modificiranog disperzibilnim polimernim prahom. Ugradnja disperzibilnih polimernih prahova omogućuje formiranje polimernog filma (lateks filma) i stvaranje dijela stijenki pora, čime se brtvi visoko porozna struktura morta. Lateksna membrana ima mehanizam samorastezanja koji primjenjuje napetost na svoje sidrište s mortom. Kroz ove unutarnje sile, mort se drži kao cjelina, čime se povećava kohezijska čvrstoća morta. Prisutnost visoko fleksibilnih i visoko elastičnih polimera poboljšava fleksibilnost i elastičnost morta. Mehanizam za povećanje granice tečenja i čvrstoće na lom je sljedeći: kada se primijeni sila, mikropukotine se odgađaju zbog poboljšanja fleksibilnosti i elastičnosti i ne formiraju se dok se ne postignu veća naprezanja. Osim toga, isprepletene polimerne domene također sprječavaju spajanje mikropukotina u kroz pukotine. Stoga, disperzibilni polimerni prah povećava naprezanje loma i deformaciju loma materijala.

Polimerni film u polimerom modificiranom mortu ima vrlo važan utjecaj na stvrdnjavanje morta. Redisperzibilni polimerni prah raspoređen na graničnoj površini igra još jednu ključnu ulogu nakon disperzije i oblikovanja u film, a to je povećanje prianjanja na materijale u kontaktu. U mikrostrukturi granične površine između praškastog polimerom modificiranog morta za lijepljenje keramičkih pločica i keramičke pločice, film koji tvori polimer tvori most između vitrificirane keramičke pločice s izuzetno niskom apsorpcijom vode i matrice cementnog morta. Kontaktno područje između dva različita materijala je posebno područje visokog rizika gdje se stvaraju pukotine od skupljanja i dovode do gubitka prianjanja. Stoga sposobnost lateks filmova da zacijele pukotine od skupljanja igra važnu ulogu u ljepilima za pločice.

Istovremeno, redisperzibilni polimerni prah koji sadrži etilen ima izraženiju adheziju na organske podloge, posebno slične materijale, poput polivinil klorida i polistirena. Dobar primjer


Vrijeme objave: 31. listopada 2022.