Չոր շաղախի մեջ ցրվող պոլիմերային փոշու գործողության մեխանիզմը

Դիսպերսիոն պոլիմերային փոշին և այլ անօրգանական սոսինձներ (օրինակ՝ ցեմենտ, մարած կիր, գիպս, կավ և այլն) և տարբեր ագրեգատներ, լցանյութեր և այլ հավելանյութեր [օրինակ՝ հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլցելյուլոզ, պոլիսախարիդ (օսլայի եթեր), մանրաթել, մանրաթել և այլն] ֆիզիկապես խառնվում են՝ չոր խառնուրդ ստանալու համար: Երբ չոր փոշի շաղախը ավելացվում է ջրին և խառնվում, հիդրոֆիլ պաշտպանիչ կոլոիդի և մեխանիկական կտրող ուժի ազդեցությամբ լատեքսային փոշու մասնիկները կարող են արագ ցրվել ջրի մեջ, ինչը բավարար է վերդիսպերսիոն լատեքսային փոշին ամբողջությամբ թաղանթապատելու համար: Ռետինե փոշու կազմը տարբեր է, ինչը ազդում է շաղախի ռեոլոգիայի և տարբեր կառուցվածքային հատկությունների վրա՝ լատեքսային փոշու ջրի նկատմամբ մերկությունը վերդիսպերսիոնացման ժամանակ, լատեքսային փոշու տարբեր մածուցիկությունը ցրումից հետո, շաղախի օդի պարունակության վրա ազդեցությունը և պղպջակների բաշխումը: Ռետինե փոշու և այլ հավելանյութերի փոխազդեցությունը տարբեր լատեքսային փոշիներին հնարավորություն է տալիս մեծացնել հեղուկությունը, մեծացնել թիքսոտրոպիան և մեծացնել մածուցիկությունը:

Ընդհանուր առմամբ, կարծում են, որ վերադիսպերսվող լատեքսային փոշիի թարմ շաղախի մշակելիությունը բարելավող մեխանիզմն այն է, որ լատեքսային փոշին, մասնավորապես պաշտպանիչ կոլոիդը, դիսպերսիայի ժամանակ ունի ջրի նկատմամբ զգայունություն, ինչը մեծացնում է շաղախի մածուցիկությունը և բարելավում շինարարական շաղախի կպչունությունը։

Լատեքսային փոշու դիսպերսիա պարունակող թարմ շաղախի ձևավորումից հետո, հիմքի մակերեսի կողմից ջրի կլանման, հիդրատացիոն ռեակցիայի սպառման և օդում գոլորշիացման հետ մեկտեղ, ջրի քանակը աստիճանաբար նվազում է, խեժի մասնիկները աստիճանաբար մոտենում են, միջերեսը աստիճանաբար մշուշվում է, և խեժը աստիճանաբար միաձուլվում է միմյանց հետ։ Վերջապես պոլիմերացվում է թաղանթի մեջ։ Պոլիմերային թաղանթի ձևավորման գործընթացը բաժանված է երեք փուլի։ Առաջին փուլում պոլիմերային մասնիկները ազատորեն շարժվում են Բրաունյան շարժման տեսքով սկզբնական էմուլսիայում։ Ջրի գոլորշիացմանը զուգընթաց մասնիկների շարժումը բնականաբար ավելի ու ավելի է սահմանափակվում, և ջրի և օդի միջև միջերեսային լարվածությունը ստիպում է դրանց աստիճանաբար դասավորվել։ Երկրորդ փուլում, երբ մասնիկները սկսում են շփվել միմյանց հետ, ցանցում գտնվող ջուրը գոլորշիանում է մազանոթի միջով, և մասնիկների մակերեսին կիրառվող բարձր մազանոթային լարվածությունը առաջացնում է լատեքսային գնդերի դեֆորմացիա՝ դրանք միաձուլելու համար, իսկ մնացած ջուրը լցնում է ծակոտիները, և թաղանթը կոպիտ կերպով ձևավորվում է։ Երրորդ և վերջին փուլը հնարավորություն է տալիս պոլիմերային մոլեկուլների դիֆուզիային (երբեմն կոչվում է ինքնասոսնձում)՝ իսկապես անընդհատ թաղանթ ձևավորելու համար։ Թաղանթի ձևավորման ընթացքում մեկուսացված շարժուն լատեքսային մասնիկները կոնսոլիդացվում են՝ ստեղծելով նոր բարակ թաղանթային փուլ՝ բարձր ձգման լարումով։ Ակնհայտ է, որ որպեսզի ցրվող պոլիմերային փոշին կարողանա թաղանթ ձևավորել վերամրացված շաղախի մեջ, թաղանթի ձևավորման նվազագույն ջերմաստիճանը (MFT) պետք է երաշխավորված լինի, որ ցածր կլինի շաղախի կարծրացման ջերմաստիճանից։

Կոլոիդներ – պոլիվինիլային սպիրտը պետք է առանձնացվի պոլիմերային թաղանթային համակարգից։ Սա խնդիր չէ ալկալային ցեմենտային շաղախի համակարգում, քանի որ պոլիվինիլային սպիրտը կօճառացվի ցեմենտի հիդրատացիայի արդյունքում առաջացած ալկալիով, և քվարցային նյութի ադսորբցիան ​​աստիճանաբար կբաժանի պոլիվինիլային սպիրտը համակարգից՝ առանց հիդրոֆիլ պաշտպանիչ կոլոիդի։ Ջրում անլուծելի վերասփռվող լատեքսային փոշու ցրման միջոցով առաջացած թաղանթը կարող է աշխատել ոչ միայն չոր պայմաններում, այլև երկարատև ջրում ընկղմման պայմաններում։ Իհարկե, ոչ ալկալային համակարգերում, ինչպիսիք են գիպսը կամ միայն լցոնիչներով համակարգերը, քանի որ պոլիվինիլային սպիրտը դեռևս մասամբ առկա է վերջնական պոլիմերային թաղանթում, ինչը ազդում է թաղանթի ջրակայունության վրա, երբ այս համակարգերը չեն օգտագործվում երկարատև ջրում ընկղմման համար, և պոլիմերը դեռևս ունի իր բնորոշ մեխանիկական հատկությունները, ցրվող պոլիմերային փոշին դեռևս կարող է օգտագործվել այդ համակարգերում։

Պոլիմերային թաղանթի վերջնական ձևավորման հետ մեկտեղ, կարծրացված շաղախում ձևավորվում է անօրգանական և օրգանական կապակցանյութերից կազմված համակարգ, այսինքն՝ հիդրավլիկ նյութերից կազմված փխրուն և կարծր կմախք, իսկ ճեղքում և պինդ մակերեսին ձևավորվում է վերասփռվող պոլիմերային փոշի։ Լատեքսային փոշուց ձևավորված պոլիմերային խեժային թաղանթի ձգման ամրությունը և կպչունությունը մեծանում են։ Պոլիմերի ճկունության շնորհիվ դեֆորմացիայի ունակությունը շատ ավելի բարձր է, քան ցեմենտային քարի կոշտ կառուցվածքինը, բարելավվում է շաղախի դեֆորմացիայի կատարողականը, և մեծապես բարելավվում է ցրման լարման ազդեցությունը, դրանով իսկ բարելավելով շաղախի ճաքերի դիմադրությունը։

Դիսպերսվող պոլիմերային փոշու պարունակության աճին զուգընթաց, ամբողջ համակարգը զարգանում է դեպի պլաստիկ։ Լատեքսային փոշու բարձր պարունակության դեպքում, կարծրացված շաղախի պոլիմերային փուլը աստիճանաբար գերազանցում է անօրգանական հիդրատացիայի արդյունքի փուլը, շաղախը որակական փոփոխությունների կենթարկվի և կդառնա էլաստոմեր, իսկ ցեմենտի հիդրատացիայի արդյունքը կդառնա «լցոնիչ»։ Բարելավվել են ցրվող պոլիմերային փոշով ձևափոխված շաղախի ձգման ամրությունը, առաձգականությունը, ճկունությունը և կնքման հատկությունները։ Ցրվող պոլիմերային փոշիների ներառումը թույլ է տալիս պոլիմերային թաղանթին (լատեքսային թաղանթ) ձևավորել և կազմել ծակոտիների պատերի մի մասը, այդպիսով կնքելով շաղախի բարձր ծակոտկեն կառուցվածքը։ Լատեքսային թաղանթն ունի ինքնափորման մեխանիզմ, որը լարվածություն է կիրառում շաղախի հետ իր ամրացման վրա։ Այս ներքին ուժերի միջոցով շաղախը պահվում է որպես ամբողջություն, այդպիսով մեծացնելով շաղախի կպչուն ամրությունը։ Բարձր ճկունության և բարձր առաձգականության պոլիմերների առկայությունը բարելավում է շաղախի ճկունությունը և առաձգականությունը։ Հոսքի լարման և կոտրման ամրության բարձրացման մեխանիզմը հետևյալն է. երբ ուժ է կիրառվում, միկրոճաքերը հետաձգվում են ճկունության և առաձգականության բարելավման պատճառով և չեն առաջանում մինչև ավելի բարձր լարվածությունների հասնելը։ Բացի այդ, միահյուսված պոլիմերային տիրույթները նաև խոչընդոտում են միկրոճաքերի միաձուլմանը ճաքերի միջով։ Հետևաբար, ցրվող պոլիմերային փոշին մեծացնում է նյութի քայքայման լարումը և քայքայման դեֆորմացիան։

Պոլիմերային մոդիֆիկացված շաղախի պոլիմերային թաղանթը շատ կարևոր ազդեցություն ունի շաղախի կարծրացման վրա: Միջերեսին բաշխված վերասփռվող պոլիմերային փոշին մեկ այլ կարևոր դեր է խաղում ցրվելուց և թաղանթի վերածվելուց հետո, որը շփման մեջ գտնվող նյութերի հետ կպչունությունը մեծացնում է: Փոշի-պոլիմերային մոդիֆիկացված կերամիկական սալիկների կապող շաղախի և կերամիկական սալիկի միջև միջերեսային տարածքի միկրոկառուցվածքում պոլիմերից ձևավորված թաղանթը կամուրջ է ստեղծում չափազանց ցածր ջրի կլանմամբ ապակեպատ կերամիկական սալիկի և ցեմենտային շաղախի մատրիցայի միջև: Երկու տարբեր նյութերի միջև շփման տարածքը հատուկ բարձր ռիսկի գոտի է, որտեղ առաջանում են կծկման ճաքեր և հանգեցնում են կպչունության կորստի: Հետևաբար, լատեքսային թաղանթների կծկման ճաքերը բուժելու ունակությունը կարևոր դեր է խաղում սալիկների սոսինձներում:

Միևնույն ժամանակ, էթիլեն պարունակող վերադիսպերսվող պոլիմերային փոշին ավելի ցայտուն կպչունություն ունի օրգանական հիմքերի, մասնավորապես նմանատիպ նյութերի, ինչպիսիք են պոլիվինիլքլորիդը և պոլիստիրոլը: Լավ օրինակ է


Հրապարակման ժամանակը. Հոկտեմբերի 31-2022