Гранулированный пенополистирол (EPS) — это легкий теплоизоляционный материал, смешанный с неорганическими и органическими связующими, добавками и легкими заполнителями в определенной пропорции. Среди исследуемых и применяемых в настоящее время гранулированных теплоизоляционных растворов на основе EPS, он может быть переработан. Диспергированный латексный порошок оказывает большое влияние на характеристики раствора и занимает значительную долю в его стоимости, поэтому он находится в центре внимания. Связующие свойства наружной теплоизоляционной системы стен на основе гранулированного EPS в основном обусловлены полимерным связующим, состав которого в основном представляет собой сополимер винилацетата и этилена. Диспергируемый латексный порошок может быть получен путем распылительной сушки этой полимерной эмульсии. Благодаря точному приготовлению, удобной транспортировке и легкому хранению диспергируемого латексного порошка в строительстве, специальный рыхлый латексный порошок стал тенденцией развития. Характеристики изоляционного раствора на основе гранулированного EPS во многом зависят от типа и количества используемого полимера. Порошок этиленвинилацетатного латекса (ЭВА) с высоким содержанием этилена и низким значением Tg (температуры стеклования) обладает лучшими характеристиками с точки зрения ударной прочности, прочности сцепления и водостойкости.
Оптимизация свойств раствора за счет использования латексного порошка обусловлена тем, что латексный порошок представляет собой высокомолекулярный полимер с полярными группами. При смешивании латексного порошка с частицами пенополистирола (EPS) происходит физическая адсорбция неполярного сегмента в основной цепи полимера латексного порошка на неполярной поверхности EPS. Полярные группы в полимере ориентируются наружу на поверхности частиц EPS, в результате чего частицы EPS изменяют свои гидрофобные свойства на гидрофильные. Модификация поверхности частиц EPS латексным порошком решает проблему легкого контакта частиц EPS с водой, проблему всплывания и проблему образования крупных слоев раствора. При этом, при добавлении и перемешивании цемента, адсорбированные на поверхности частиц EPS полярные группы взаимодействуют с частицами цемента и тесно связываются, что значительно улучшает удобоукладываемость изоляционного раствора на основе EPS. Это отражается в том, что частицы EPS легко смачиваются цементной пастой, и сила сцепления между ними значительно повышается.
Эмульсия и диспергируемый латексный порошок способны формировать высокую прочность на растяжение и прочность сцепления на различных материалах после образования пленки. Они используются в качестве второго связующего в растворе, соединяясь с неорганическим связующим цементом, цементом и полимером соответственно, что позволяет в полной мере использовать соответствующие прочностные характеристики для улучшения свойств раствора. Наблюдение за микроструктурой полимерно-цементного композитного материала позволяет предположить, что добавление диспергируемого латексного порошка способствует образованию полимерной пленки и ее интеграции в стенки пор, а также формированию целостности раствора за счет внутренних сил, что повышает прочность полимера и, следовательно, увеличивает предел прочности раствора на разрыв. Для изучения долговременных характеристик диспергируемого латексного порошка в растворе с помощью СЭМ было установлено, что через 10 лет микроструктура полимера в растворе не изменилась, сохранив стабильное сцепление, прочность на изгиб и сжатие, а также хорошую водоотталкивающую способность. Изучен механизм формирования прочности сцепления плитки на основе редиспергируемого латексного порошка. Установлено, что после высыхания полимера в пленку, эта пленка, с одной стороны, образует гибкое соединение между раствором и плиткой, а с другой стороны, полимер в растворе увеличивает содержание воздуха в растворе и влияет на формирование и смачиваемость поверхности, а впоследствии в процессе схватывания полимер также оказывает благоприятное воздействие на процесс гидратации и усадку цемента в связующем. Все это способствует повышению прочности сцепления.
Добавление диспергируемого латексного порошка в раствор может значительно улучшить прочность сцепления с другими материалами, поскольку гидрофильный латексный порошок и жидкая фаза цементной суспензии проникают в поры и капилляры матрицы, образуя внутреннюю пленку, которая прочно адсорбируется на поверхности основания, обеспечивая тем самым хорошую прочность сцепления между цементным материалом и основанием.
Дата публикации: 20 февраля 2023 г.