Гранулированный пенополистирол (EPS) — это легкий теплоизоляционный материал, представляющий собой смесь неорганического и органического связующих, добавок и легкого заполнителя в определенной пропорции. В современных исследованиях и применении теплоизоляционных растворов на основе частиц EPS большое влияние на характеристики раствора оказывает перерабатываемый диспергируемый латексный порошок, который занимает относительно большую долю в стоимости, поэтому он всегда находится в центре внимания. Связующие свойства теплоизоляционной системы наружных стен на основе частиц EPS в основном зависят от полимерного связующего, в основном представляющего собой сополимер винилацетата и этилена. Этот тип полимерной эмульсии может быть получен методом распылительной сушки с получением диспергируемого латексного порошка. Благодаря точному приготовлению, удобной транспортировке и хранению диспергируемого латексного порошка в строительстве, его использование в виде рассыпчатого полимера стало тенденцией развития. Характеристики теплоизоляционного раствора на основе частиц 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 свойствами с точки зрения ударной вязкости, прочности сцепления и водостойкости.
Оптимизация характеристик редиспергируемого латексного порошка в растворе обусловлена тем, что полимерный порошок представляет собой высокомолекулярный полимер с полярными группами. При смешивании редиспергируемого латексного порошка с частицами пенополистирола (EPS) неполярный сегмент в основной цепи полимерного порошка физически адсорбируется на неполярной поверхности EPS. Полярные группы в полимере ориентируются наружу на поверхности частиц EPS, что приводит к изменению гидрофобности частиц EPS на гидрофильность. Благодаря модификации поверхности частиц EPS полимерным порошком решается проблема легкого контакта частиц EPS с водой, всплывания и значительного расслоения раствора. В это время, при добавлении цемента и перемешивании, 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 цементным раствором, и сила сцепления между ними значительно увеличивается.
После образования пленки из эмульсии и диспергируемого латексного порошка, они могут обеспечивать более высокую прочность на растяжение и прочность сцепления с различными материалами. Они используются в качестве второго связующего в растворе, соединяясь с неорганическим связующим цементом, цементом и полимером соответственно, обеспечивая соответствующую прочность и улучшая характеристики раствора. Наблюдение за микроструктурой полимерно-цементного композитного материала показывает, что добавление диспергируемого латексного порошка позволяет полимерной пленке заполнять часть стенок пор и формировать целостность раствора за счет внутренних сил, что повышает прочность полимера и, следовательно, увеличивает предел прочности раствора и предел деформации. Изучение долговременных характеристик диспергируемого латексного порошка в растворе с помощью сканирующего электронного микроскопа показало, что спустя 10 лет микроструктура полимера в растворе не изменилась, сохраняя стабильную прочность сцепления, прочность на изгиб и сжатие, а также хорошие гидрофобные свойства. В качестве объекта исследования был выбран редиспергируемый латексный порошок. Был изучен механизм формирования прочности сцепления плитки, и установлено, что после высыхания полимера в пленку, эта пленка, с одной стороны, образует гибкое соединение между раствором и плиткой, а с другой стороны, полимеры в растворе увеличивают содержание воздуха в растворе, влияя на ровность и смачиваемость поверхности, и впоследствии в процессе схватывания полимеры также оказывают благоприятное воздействие на процесс гидратации и усадку цементного клея. Все это способствует увеличению прочности сцепления.
Добавление диспергируемого латексного порошка в раствор может значительно улучшить прочность сцепления с другими материалами, поскольку жидкая фаза гидрофильного полимерного порошка и цементной суспензии проникает в поры и капилляры матрицы, в то время как латексный порошок проникает в поры и капилляры. В результате образуется внутренняя пленка, которая прочно адсорбируется на поверхности подложки, обеспечивая тем самым хорошую прочность сцепления между гелеобразным материалом и подложкой.
Дата публикации: 16 июня 2023 г.