EPS粒状断熱モルタルは、無機バインダー、有機バインダー、混和剤、混合剤、軽量骨材を一定の割合で混合した軽量断熱材です。EPS粒子断熱モルタルの現在の研究と応用において、リサイクル可能な再分散性ラテックス粉末はモルタルの性能に大きな影響を与え、コストのかなり高い割合を占めるため、常に注目されています。EPS粒子断熱モルタル外壁断熱システムの接着性能は主にポリマーバインダーに由来し、その成分は主に酢酸ビニル/エチレン共重合体です。このタイプのポリマーエマルジョンは、スプレードライして再分散性ラテックス粉末を得ることができます。再分散性ラテックス粉末は、施工時に精密に調製でき、輸送や保管が容易であるため、ポリマー用の粉末状材料は、精密な調製、輸送や保管が容易であることから、開発トレンドとなっています。EPS粒子断熱モルタルの性能は、使用するポリマーの種類と量に大きく依存します。エチレン含有量が高く、Tg（ガラス転移温度）値が低いエチレン酢酸ビニルラテックス粉末（EVA）は、衝撃強度、接着強度、耐水性の点で優れた特性を持つ。
モルタル上での再分散性ラテックス粉末の性能が最適化される理由は、このポリマー粉末が極性基を持つ高分子ポリマーであるためです。RDPをEPS粒子と混合すると、ポリマー粉末の主鎖中の非極性セグメントがEPSの非極性表面に物理的に吸着します。ポリマー中の極性基はEPS粒子の表面で外側に配向し、EPS粒子を疎水性から親水性に変化させます。ポリマー粉末によるEPS粒子の表面改質により、EPS粒子が水に濡れやすいという問題や、モルタルの剥離といった大きな問題が解決されます。このとき、セメントを添加して攪拌すると、EPS粒子の表面に吸着した極性基がセメント粒子と相互作用して密接に結合し、EPS断熱モルタルの作業性が大幅に向上します。これは、EPS粒子がセメントスラリーに容易に濡れ、両者の結合力が大幅に向上することに反映されます。
エマルジョンと再分散性ラテックス粉末がフィルム状に形成された後、異なる材料に対してより高い引張強度と接着強度を形成できます。これらは、モルタルの第二結合剤として、無機結合剤であるセメント、セメント、ポリマーとそれぞれ結合して、対応する強度を発揮し、モルタルの性能を向上させます。ポリマーセメント複合材料の微細構造を観察すると、再分散性ラテックス粉末の添加により、ポリマーフィルムが孔壁の一部を形成し、内部力によってモルタルが一体化され、モルタルの内部力が向上し、ポリマー強度が増し、それによってモルタルの破壊応力と極限ひずみが増加すると考えられます。モルタル中の再分散性ラテックス粉末の長期性能を研究するために、走査型電子顕微鏡で観察したところ、10年後もモルタル中のポリマーの微細構造は変化しておらず、安定した接着、曲げ強度、圧縮強度、および良好な疎水性を維持していました。再分散性ラテックス粉末を研究対象として、タイル接着強度の形成メカニズムを研究した結果、ポリマーが乾燥してフィルム状になった後、ポリマーフィルムがモルタルとタイルの間に柔軟な結合を形成する一方で、モルタル中のポリマーがモルタルの空気量を増加させ、表面の平坦性と濡れ性に影響を与え、さらに硬化過程において、ポリマーはセメント接着剤の水和過程と収縮にも好ましい影響を与え、これらすべてが接着強度の向上に役立つことがわかった。
再分散性ラテックス粉末をモルタルに添加すると、他の材料との接着強度を大幅に向上させることができます。これは、親水性ポリマー粉末とセメント懸濁液の液相がマトリックスの細孔や毛細管に浸透する一方で、ラテックス粉末は細孔や毛細管に浸透し、内部に膜を形成して基材表面にしっかりと吸着するため、ゲル状材料と基材との良好な接着強度が確保されるためです。
投稿日時：2023年6月16日