건조 분말 모르타르는 폴리머 건식 혼합 모르타르 또는 건조 분말 조립식 모르타르를 의미합니다. 시멘트와 석고를 주재료로 하며, 건축물의 기능적 요구사항에 따라 건조 분말 건축 골재와 첨가제를 일정 비율로 첨가하여 만듭니다. 고르게 혼합할 수 있고, 포대 또는 벌크 형태로 건설 현장에 운반하여 물만 첨가하면 바로 사용할 수 있는 건축 자재입니다.
일반적인 건식 분말 모르타르 제품에는 건식 분말 타일 접착제, 건식 분말 벽 코팅제, 건식 분말 벽 모르타르, 건식 분말 콘크리트 등이 있습니다.
건조 분말 모르타르는 일반적으로 결합제, 골재 및 모르타르 첨가제의 세 가지 구성 요소로 이루어져 있습니다.
건조 분말 모르타르의 원료 구성:
1. 모르타르 접착 재료
(1) 무기 접착제:
무기 접착제에는 일반 포틀랜드 시멘트, 고알루미나 시멘트, 특수 시멘트, 석고, 무수석고 등이 포함됩니다.
(2) 유기 접착제:
유기 접착제는 주로 재분산성 라텍스 분말을 의미하며, 이는 고분자 에멀젼을 적절한 분무 건조(및 적절한 첨가제 선택)하여 형성된 분말 형태의 고분자입니다. 건조된 고분자 분말과 물은 에멀젼을 형성하고, 다시 탈수 과정을 거치면 고분자 입자들이 시멘트 모르타르 내에서 고분자체 구조를 형성하게 됩니다. 이는 고분자 에멀젼 제조 과정과 유사하며, 시멘트 모르타르의 개질에 중요한 역할을 합니다.
재분산성 고분자 분말을 다양한 비율로 첨가하여 건조 분말 모르타르를 개량하면 다양한 기판과의 접착 강도를 향상시킬 수 있을 뿐 아니라 모르타르의 유연성, 변형성, 굽힘 강도 및 내마모성, 인성, 응집력 및 밀도, 수분 보유 능력 및 시공성을 향상시킬 수 있다.
건식 혼합 모르타르용 재분산성 라텍스 분말은 주로 다음과 같은 종류를 포함한다: ① 스티렌-부타디엔 공중합체; ② 스티렌-아크릴산 공중합체; ③ 비닐 아세테이트 공중합체; ④ 폴리아크릴레이트 단일중합체; ⑤ 스티렌 아세테이트 공중합체; ⑥ 비닐 아세테이트-에틸렌 공중합체.
2. 집계:
골재는 굵은 골재와 잔골재로 나뉘며, 콘크리트의 주요 구성 재료 중 하나입니다. 골재는 주로 골격 역할을 하며, 시멘트질 재료의 수축 및 팽창으로 인한 부피 변화를 줄여줍니다. 또한 시멘트질 재료의 저렴한 충전재로도 사용됩니다. 골재에는 천연 골재와 인공 골재가 있으며, 천연 골재에는 자갈, 조약돌, 경석, 천연 모래 등이 있고, 인공 골재에는 재, 슬래그, 세라믹, 팽창 펄라이트 등이 있습니다.
3. 모르타르 첨가제
(1) 셀룰로오스 에테르:
건식 모르타르에서 셀룰로오스 에테르의 첨가량은 매우 적지만(일반적으로 0.02%~0.7%), 습식 모르타르의 성능을 크게 향상시킬 수 있으며, 모르타르의 시공 성능에 영향을 미치는 주요 첨가제입니다.
건조 분말 모르타르에서 이온성 셀룰로오스는 칼슘 이온 존재 하에서 불안정하기 때문에 시멘트, 소석회 등을 접착 재료로 사용하는 건조 분말 제품에는 거의 사용되지 않습니다. 하이드록시에틸 셀룰로오스도 일부 건조 분말 제품에 사용되지만 그 비중은 매우 작습니다.
건조 분말 모르타르에 사용되는 셀룰로오스 에테르는 주로 하이드록시에틸 메틸셀룰로오스(HEMC)와 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스 에테르(HPMC)이며, 이를 MC라고 합니다.
MC의 특성: 접착성과 시공성은 서로 영향을 미치는 두 가지 요소입니다. 수분 보유력은 수분의 급속한 증발을 방지하여 모르타르 층의 두께를 크게 줄일 수 있도록 합니다.
(2) 균열 방지 섬유
균열 방지 보강재로 섬유를 모르타르에 혼합하는 것은 현대인의 발명품이 아닙니다. 고대부터 우리 조상들은 식물 섬유와 석회 모르타르를 섞어 사찰과 전각을 짓고, 삼베와 진흙으로 불상을 빚고, 밀짚과 황토로 집을 짓고, 사람과 동물의 털로 화덕을 보수하고, 펄프 섬유, 석회, 석고를 섞어 벽을 칠하고 다양한 석고 제품을 만드는 등 천연 섬유를 무기 결합재의 보강재로 사용해 왔습니다. 다만 시멘트 기본 재료에 섬유를 첨가하여 섬유 강화 시멘트 복합재를 만드는 것은 최근 수십 년 사이에 등장한 기술입니다.
시멘트 제품, 부품 또는 건물은 시멘트 경화 과정에서 미세 구조 및 부피 변화로 인해 필연적으로 많은 미세 균열이 발생하며, 건조 수축, 온도 변화 및 외부 하중에 따라 팽창합니다. 외부 힘을 받을 때 섬유는 미세 균열의 팽창을 제한하고 억제하는 역할을 합니다. 섬유는 교차 배열되어 있고 등방성을 띠며, 응력을 흡수하고 완화하여 균열의 추가 진행을 방지하고 균열을 차단하는 역할을 합니다.
섬유를 첨가하면 건식 혼합 모르타르가 고품질, 고성능, 고강도, 균열 저항성, 불투수성, 파열 저항성, 충격 저항성, 동결-융해 저항성, 내마모성, 노화 저항성 등의 기능을 갖추게 될 수 있습니다.
(3) 물 감소제
감수제는 콘크리트의 슬럼프를 기본적으로 유지하면서 혼합수의 양을 줄일 수 있는 콘크리트 혼화제입니다. 대부분 리그노설포네이트, 나프탈렌설포네이트, 포름알데히드 중합체 등과 같은 음이온성 계면활성제입니다. 콘크리트 혼합물에 첨가하면 시멘트 입자를 분산시켜 작업성을 향상시키고 단위 용수 소비량을 줄이며 콘크리트 혼합물의 유동성을 개선하거나, 단위 시멘트 소비량을 줄여 시멘트를 절약할 수 있습니다.
감수제의 감수 및 강화 능력에 따라 일반 감수제(가소제라고도 하며, 감수율이 8% 이상인 리그노설폰산염이 대표적임), 고효율 감수제(초가소제라고도 하며, 감수율이 14% 이상인 나프탈렌, 멜라민, 설파메이트, 지방족 화합물 등이 포함됨), 고성능 감수제(감수율이 25% 이상인 폴리카르복실산이 대표적임, 초가소제)로 구분되며, 감수제는 조기강화형, 표준형, 지연형으로 나뉜다.
화학적 조성에 따라 일반적으로 리그노설폰산염계 고성능 감수제, 나프탈렌계 고성능 감수제, 멜라민계 고성능 감수제, 설파메이트계 고성능 감수제, 지방산계 고성능 감수제, 수분 조절제, 폴리카르복실산염계 고성능 감수제로 구분됩니다.
건조 분말 모르타르에 감수제를 적용하는 분야는 다음과 같습니다: 시멘트 셀프 레벨링 모르타르, 석고 셀프 레벨링 모르타르, 미장용 모르타르, 방수 모르타르, 퍼티 등.
감수제는 원료와 모르타르의 특성에 따라 선택해야 합니다.
(4) 전분 에테르
전분 에테르는 주로 건축용 모르타르에 사용되며, 석고, 시멘트, 석회를 기반으로 하는 모르타르의 점도에 영향을 미치고 시공성 및 처짐 저항성을 변화시킬 수 있습니다. 전분 에테르는 일반적으로 비변성 및 변성 셀룰로오스 에테르와 함께 사용됩니다. 중성 및 알칼리성 시스템 모두에 적합하며, 석고 및 시멘트 제품에 사용되는 대부분의 첨가제(계면활성제, MC, 전분, 폴리비닐 아세테이트 및 기타 수용성 고분자 등)와 호환성이 좋습니다.
전분 에테르의 주요 특징은 처짐 방지, 시공성 향상, 모르타르 수율 향상에 있으며, 주로 시멘트와 석고를 기반으로 하는 수제 또는 기계 분사식 모르타르, 코킹 및 접착제, 타일 접착제, 조적용 모르타르 등에 사용됩니다.
참고: 막자사발에 첨가하는 전분 에테르의 일반적인 용량은 0.01~0.1%입니다.
(5) 기타 첨가제:
공기연행제는 모르타르 혼합 과정에서 다량의 미세 기포를 균일하게 주입하여 모르타르 혼합수의 표면 장력을 감소시키고, 결과적으로 모르타르-콘크리트 혼합물의 분산성을 향상시키며 블리딩 및 재료 분리를 줄입니다. 첨가제는 주로 지방, 설폰산나트륨 및 황산나트륨이며, 투입량은 0.005~0.02%입니다.
지연제는 주로 석고 모르타르 및 석고계 줄눈 충전재에 사용됩니다. 주로 과일산염으로 구성되며, 일반적으로 0.05%~0.25%의 양으로 첨가됩니다.
소수성제(발수제)는 모르타르 내부로 물이 침투하는 것을 막는 동시에 수증기는 확산될 수 있도록 모르타르 표면을 개방된 상태로 유지합니다. 주로 소수성 고분자 재분산성 분말이 사용됩니다.
소포제는 모르타르 혼합 및 시공 중에 혼입되거나 생성되는 기포를 제거하는 데 도움을 주어 압축 강도를 향상시키고 표면 상태를 개선합니다. 사용량은 0.02~0.5%입니다.
게시 시간: 2023년 2월 9일