建築用モルタルシステムにおけるラテックス粉末の実用性

再分散性ラテックス粉末を、他の無機結合剤(セメント、消石灰、石膏など)や各種骨材、充填材、その他の添加剤(メチルヒドロキシプロピルセルロースエーテル、デンプンエーテル、リグノセルロース、疎水性剤など)と物理的に混合して、乾式混合モルタルを製造します。乾式混合モルタルを水に加えて攪拌すると、親水性保護コロイドと機械的せん断作用により、ラテックス粉末粒子が水中に分散します。通常の再分散性ラテックス粉末が分散するのに必要な時間は非常に短く、この再分散時間指標も品質を評価する重要なパラメータです。混合の初期段階で、ラテックス粉末はすでにモルタルのレオロジーと作業性に影響を与え始めています。

 

各細分化されたラテックス粉末は特性や改質が異なるため、その効果も異なり、流動性向上効果を示すものもあれば、チキソトロピー性を高める効果を示すものもあります。その影響のメカニズムは、分散時のラテックス粉末の水親和性への影響、分散後のラテックス粉末の粘度の違いの影響、保護コロイドの影響、セメントや水ベルトの影響など、多くの側面から生じます。影響には、モルタル中の空気量の増加や気泡の分布、添加剤自体の影響、および他の添加剤との相互作用などが含まれます。したがって、再分散性ラテックス粉末のカスタマイズおよび細分化の選択は、製品の品質に影響を与える重要な手段となります。より一般的な見解としては、再分散性ラテックス粉末は通常、モルタルの空気含有量を増加させ、それによってモルタルの施工を潤滑し、分散時にラテックス粉末、特に保護コロイドの水に対する親和性と粘度が増加するため、施工用モルタルの凝集性が向上し、それによってモルタルの作業性が向上するというものである。続いて、ラテックス粉末分散液を含む湿潤モルタルが作業面に塗布される。下地層の吸収、セメント水和反応の消費、表面水の空気への揮発という3つのレベルで水分が減少するにつれて、樹脂粒子は徐々に接近し、界面は徐々に融合し、最終的に連続したポリマー膜となる。このプロセスは主にモルタルの細孔と固体の表面で起こる。

 

このプロセスを不可逆的にするためには、つまりポリマーフィルムが再び水に触れても再び分散しないようにするためには、再分散性ラテックス粉末の保護コロイドをポリマーフィルムシステムから分離する必要があることを強調しておくべきである。これはアルカリセメントモルタルシステムでは問題にならない。なぜなら、セメントの水和によって生成されたアルカリによって鹸化され、同時に石英のような物質の吸着によって徐々にシステムから分離され、親水性の保護なしに、再分散性ラテックス粉末の1回の分散によって形成された水に不溶性のコロイドは、乾燥条件下だけでなく、長期の水中浸漬条件下でも機能することができるからである。石膏系や充填剤のみの系などの非アルカリ系では、何らかの理由で保護コロイドが最終的なポリマーフィルム中に部分的に残存し、フィルムの耐水性に影響を与えますが、これらの系は長期間水に浸漬する用途には使用されず、ポリマーは独自の機械的特性を保持しているため、これらの系における再分散性ラテックス粉末の適用には影響しません。

 

最終的なポリマーフィルムの形成に伴い、硬化モルタル中に無機および有機バインダーからなるフレームワークシステムが形成されます。すなわち、水硬性材料が脆く硬いフレームワークを形成し、再分散性ラテックス粉末が隙間と固体表面の間にフィルムを形成します。柔軟な接続。この種の接続は、多数の小さなバネによって剛性の骨格に接続されていると想像できます。ラテックス粉末によって形成されるポリマー樹脂フィルムの引張強度は通常、水硬性材料の引張強度よりも1桁高いため、モルタル自体の強度、すなわち凝集力を向上させることができます。ポリマーの柔軟性と変形性はセメントなどの剛性構造よりもはるかに高いため、モルタルの変形性が向上し、応力分散効果が大幅に向上し、それによってモルタルの耐亀裂性が向上します。


投稿日時:2023年3月7日