Dağılabilir polimer tozu ve diğer inorganik yapıştırıcılar (çimento, sönmüş kireç, alçı, kil vb.) ve çeşitli agregalar, dolgu maddeleri ve diğer katkı maddeleri [hidroksipropil metilselüloz, polisakkarit (nişasta eter), lif vb.] fiziksel olarak karıştırılarak kuru karışım harç elde edilir. Kuru toz harç suya eklenip karıştırıldığında, hidrofilik koruyucu kolloid ve mekanik kesme kuvvetinin etkisi altında, lateks tozu parçacıkları suya hızla dağılır ve bu da yeniden dağılabilir lateks tozunun tamamen film oluşturması için yeterlidir. Kauçuk tozunun bileşimi farklıdır ve bu da harcın reolojisini ve çeşitli yapı özelliklerini etkiler: yeniden dağıldığında lateks tozunun suya olan afinitesi, dağılımdan sonra lateks tozunun farklı viskozitesi, harcın hava içeriği ve kabarcık dağılımı üzerindeki etkisi. Kauçuk tozu ve diğer katkı maddeleri arasındaki etkileşim, farklı lateks tozlarının akışkanlığı artırma, tiksotropiyi artırma ve viskoziteyi artırma işlevlerine sahip olmasını sağlar.
Genel olarak, yeniden dağılabilir lateks tozunun taze harcın işlenebilirliğini iyileştirme mekanizmasının, lateks tozunun, özellikle koruyucu kolloidinin, dağıldığında suya karşı bir afiniteye sahip olması, bunun da bulamacın viskozitesini artırması ve inşaat harcının kohezyonunu iyileştirmesi olduğuna inanılmaktadır.
Lateks tozu dispersiyonu içeren taze harç oluşturulduktan sonra, taban yüzeyinin suyu emmesi, hidratasyon reaksiyonunun tüketimi ve havaya buharlaşma ile su kademeli olarak azalır, reçine parçacıkları kademeli olarak birbirine yaklaşır, arayüz kademeli olarak bulanıklaşır ve reçine kademeli olarak birbirine kaynaşır. Sonunda bir film halinde polimerleşir. Polimer film oluşum süreci üç aşamaya ayrılır. Birinci aşamada, polimer parçacıkları başlangıçtaki emülsiyonda Brownian hareketi şeklinde serbestçe hareket eder. Su buharlaştıkça, parçacıkların hareketi doğal olarak giderek daha fazla kısıtlanır ve su ile hava arasındaki arayüz gerilimi, bunların kademeli olarak birbirine hizalanmasına neden olur. İkinci aşamada, parçacıklar birbirine temas etmeye başladığında, ağdaki su kılcallık yoluyla buharlaşır ve parçacıkların yüzeyine uygulanan yüksek kılcal gerilim, lateks kürelerinin deformasyonuna neden olarak bunların birbirine kaynaşmasına yol açar ve kalan su gözenekleri doldurarak kabaca bir film oluşturur. Üçüncü ve son aşama, polimer moleküllerinin difüzyonunu (bazen kendiliğinden yapışma olarak da adlandırılır) sağlayarak gerçekten sürekli bir film oluşturur. Film oluşumu sırasında, izole edilmiş hareketli lateks parçacıkları, yüksek çekme gerilimine sahip yeni bir ince film fazında birleşir. Açıkçası, dağılabilir polimer tozunun yeniden sertleştirilmiş harçta bir film oluşturabilmesi için, minimum film oluşturma sıcaklığının (MFT) harcın kürleme sıcaklığından daha düşük olması garanti edilmelidir.
Kolloidler – polivinil alkol, polimer membran sisteminden ayrılmalıdır. Bu, alkali çimento harcı sisteminde bir sorun teşkil etmez, çünkü polivinil alkol, çimento hidratasyonuyla oluşan alkali tarafından sabunlaştırılır ve kuvars malzemenin adsorpsiyonu, hidrofilik koruyucu kolloid olmadan polivinil alkolü sistemden kademeli olarak ayırır. Suda çözünmeyen yeniden dağılabilir lateks tozunun dağıtılmasıyla oluşturulan film, sadece kuru koşullarda değil, uzun süreli su altında kalma koşullarında da çalışabilir. Elbette, alçı veya sadece dolgu maddeleri içeren sistemler gibi alkali olmayan sistemlerde, polivinil alkol hala kısmen nihai polimer filmde mevcut olduğundan ve filmin su direncini etkilediğinden, bu sistemler uzun süreli su altında kalma için kullanılmadığında ve polimer hala karakteristik mekanik özelliklerini koruduğunda, dağılabilir polimer tozu bu sistemlerde de kullanılabilir.
Polimer filmin nihai oluşumuyla birlikte, kürlenmiş harçta inorganik ve organik bağlayıcılardan oluşan bir sistem oluşur; yani hidrolik malzemelerden oluşan kırılgan ve sert bir iskelet ve boşluklarda ve katı yüzeylerde yeniden dağılabilir polimer tozundan oluşan esnek bir ağ oluşur. Lateks tozu ile oluşturulan polimer reçine filminin çekme dayanımı ve kohezyonu artar. Polimerin esnekliği sayesinde, deformasyon kapasitesi çimento taşının sert yapısına göre çok daha yüksektir, harcın deformasyon performansı iyileşir ve gerilmenin dağıtılması etkisi büyük ölçüde artar, böylece harcın çatlama direnci artar.
Dağılabilir polimer tozunun içeriğinin artmasıyla birlikte, tüm sistem plastik hale doğru gelişir. Yüksek oranda lateks tozu içeren harçlarda, kürlenmiş harçtaki polimer fazı, inorganik hidratasyon ürünü fazını kademeli olarak aşar, harç niteliksel değişikliklere uğrar ve bir elastomer haline gelir; çimentonun hidratasyon ürünü ise bir "dolgu maddesi" olur. Dağılabilir polimer tozu ile modifiye edilmiş harcın çekme dayanımı, elastikiyeti, esnekliği ve sızdırmazlık özellikleri iyileştirilmiştir. Dağılabilir polimer tozlarının eklenmesi, bir polimer filminin (lateks filmi) oluşmasına ve gözenek duvarlarının bir parçasını oluşturmasına olanak tanıyarak, harcın yüksek gözenekli yapısını sızdırmaz hale getirir. Lateks membran, harçla ankrajına gerilim uygulayan kendi kendine gerilme mekanizmasına sahiptir. Bu iç kuvvetler sayesinde harç bir bütün olarak tutulur ve böylece harcın kohezyon gücü artar. Yüksek esnekliğe ve yüksek elastikiyete sahip polimerlerin varlığı, harcın esnekliğini ve elastikiyetini artırır. Akma gerilimi ve kırılma dayanımındaki artış mekanizması şu şekildedir: Bir kuvvet uygulandığında, esneklik ve elastikiyetteki iyileşme nedeniyle mikro çatlaklar gecikir ve daha yüksek gerilmelere ulaşılana kadar oluşmaz. Ayrıca, İç içe geçmiş polimer alanları, mikro çatlakların tam çatlaklara dönüşmesini de engeller. Bu nedenle, dağılabilir polimer tozu, malzemenin kırılma gerilimini ve kırılma gerinimini artırır.
Polimerle modifiye edilmiş harçtaki polimer film, harcın sertleşmesinde çok önemli bir etkiye sahiptir. Arayüzde dağılan yeniden dağılabilir polimer tozu, dağıldıktan ve film haline getirildikten sonra, temas halindeki malzemelere yapışmayı artırmada önemli bir rol oynar. Toz polimerle modifiye edilmiş seramik karo yapıştırma harcı ile seramik karo arasındaki arayüz bölgesinin mikro yapısında, polimer tarafından oluşturulan film, son derece düşük su emme özelliğine sahip vitrifiye seramik karo ile çimento harcı matrisi arasında bir köprü oluşturur. İki farklı malzeme arasındaki temas alanı, büzülme çatlaklarının oluştuğu ve yapışma kaybına yol açtığı özel bir yüksek riskli alandır. Bu nedenle, lateks filmlerin büzülme çatlaklarını onarma yeteneği, karo yapıştırıcılarında önemli bir rol oynar.
Aynı zamanda, etilen içeren yeniden dağılabilir polimer tozu, özellikle polivinil klorür ve polistiren gibi benzer malzemeler olmak üzere, organik yüzeylere daha belirgin yapışma özelliğine sahiptir. Bunun iyi bir örneği şudur:
Yayın tarihi: 31 Ekim 2022