EPS 단열 모르타르의 성능에 미치는 라텍스 분말의 영향

EPS 과립 단열 모르타르는 무기 결합제, 유기 결합제, 혼화제, 첨가제 및 경량 골재를 특정 비율로 혼합한 경량 단열재입니다. 현재 연구 및 적용되고 있는 EPS 과립 단열 모르타르 중 재활용이 가능한 제품이 있습니다. 분산성 라텍스 분말은 모르타르의 성능에 큰 영향을 미치고 비용에서 높은 비중을 차지하기 때문에 많은 관심을 받고 있습니다. EPS 과립 단열 모르타르 외벽 단열 시스템의 접착 성능은 주로 고분자 결합제에서 비롯되며, 그 구성은 대부분 비닐 아세테이트/에틸렌 공중합체입니다. 재분산성 라텍스 분말은 이러한 고분자 에멀젼을 분무 건조하여 얻을 수 있습니다. 재분산성 라텍스 분말은 정밀한 제조, 편리한 운송 및 보관이 가능하기 때문에 건설 분야에서 특수 분말 형태의 재분산성 라텍스 분말이 개발 추세로 자리 잡고 있습니다. EPS 과립 단열 모르타르의 성능은 사용되는 고분자의 종류와 양에 크게 좌우됩니다. 에틸렌 함량이 높고 Tg(유리전이온도) 값이 낮은 에틸렌-비닐아세테이트 라텍스 분말(EVA)은 충격 강도, 접착 강도 및 내수성 측면에서 더 우수한 성능을 나타냅니다.

라텍스 분말이 모르타르 성능 최적화에 기여하는 이유는 라텍스 분말이 극성기를 가진 고분자 중합체이기 때문입니다. 라텍스 분말을 EPS 입자와 혼합하면 라텍스 분말 중합체의 주 사슬에 있는 비극성 부분이 EPS의 비극성 표면과 물리적으로 흡착됩니다. 중합체 내의 극성기는 EPS 입자 표면에서 바깥쪽으로 향하게 되어 EPS 입자의 소수성을 친수성으로 변화시킵니다. 라텍스 분말에 의한 EPS 입자 표면 개질로 인해 EPS 입자가 물에 쉽게 노출되어 뜨는 현상과 모르타르의 층상 구조 형성 문제가 해결됩니다. 이때 시멘트를 첨가하여 혼합하면 EPS 입자 표면에 흡착된 극성기가 시멘트 입자와 상호작용하여 더욱 긴밀하게 결합하므로 EPS 단열 모르타르의 작업성이 크게 향상됩니다. 이는 EPS 입자가 시멘트 반죽에 쉽게 젖고 두 물질 간의 결합력이 크게 향상되는 것으로 나타납니다.

유화액 및 재분산성 라텍스 분말은 필름 형성 후 다양한 재료에 대해 높은 인장 강도와 접착 강도를 나타낼 수 있으며, 무기 결합제인 시멘트, 일반 시멘트 및 폴리머와 결합하여 모르타르의 제2 결합제로 사용될 때 각각의 장점을 최대한 발휘하여 모르타르의 성능을 향상시킵니다. 폴리머-시멘트 복합재료의 미세구조를 관찰한 결과, 재분산성 라텍스 분말을 첨가하면 폴리머가 필름을 형성하여 기공 벽의 일부가 되고, 내부 힘을 통해 모르타르 전체를 형성하여 모르타르의 내부 강도를 향상시키는 것으로 나타났습니다. 폴리머의 강도가 증가함에 따라 모르타르의 파괴 응력과 최대 변형률이 향상됩니다. 모르타르에서 재분산성 라텍스 분말의 장기적인 성능을 연구하기 위해 SEM으로 10년 후에도 모르타르 내 폴리머의 미세구조에 변화가 없으며, 안정적인 결합력, 굴곡 강도 및 압축 강도, 그리고 우수한 발수성을 유지하는 것을 관찰했습니다. 재분산성 라텍스 분말을 이용한 타일 접착 강도 형성 메커니즘 연구 결과, 폴리머가 필름 형태로 건조된 후, 이 폴리머 필름이 모르타르와 타일 사이에 유연한 연결층을 형성하는 한편, 모르타르 내의 폴리머는 모르타르의 공기 함량을 증가시켜 표면의 형성 및 습윤성에 영향을 미치고, 경화 과정 중에는 결합재 내 시멘트의 수화 과정 및 수축에도 긍정적인 영향을 주어 접착 강도를 향상시키는 것으로 나타났다.

모르타르에 재분산성 라텍스 분말을 첨가하면 다른 재료와의 접착 강도를 크게 향상시킬 수 있습니다. 이는 친수성 라텍스 분말과 시멘트 현탁액의 액상이 매트릭스의 기공과 모세관으로 침투하고, 라텍스 분말이 기공과 모세관 내부로 침투하여 막 형태의 보호막을 형성하고 기판 표면에 단단히 흡착되기 때문입니다. 따라서 시멘트질 재료와 기판 사이의 접착 강도가 우수해집니다.


게시 시간: 2023년 2월 20일