Zaprawa izolacyjna z cząstek EPS to lekki materiał izolacyjny powstały w wyniku zmieszania w określonej proporcji spoiw nieorganicznych, spoiw organicznych, domieszek, dodatków i lekkich kruszyw. Spośród obecnie badanych i stosowanych zapraw izolacyjnych z cząstek EPS, redyspergowalny proszek lateksowy ma większy wpływ na właściwości użytkowe zaprawy, stanowi dużą część kosztów i zawsze był w centrum uwagi. Siła wiązania systemu izolacji ścian zewnętrznych z zaprawy izolacyjnej z cząstek EPS wynika głównie ze spoiwa polimerowego, które składa się głównie z kopolimerów octanu winylu i etylenu. Suszenie rozpyłowe tego typu emulsji polimerowej pozwala na wytworzenie redyspergowalnego proszku lateksowego. Redyspergowalny proszek lateksowy stał się trendem rozwojowym w budownictwie ze względu na jego precyzyjne przygotowanie, wygodny transport i łatwe przechowywanie. Wydajność zaprawy izolacyjnej z cząstek EPS zależy w dużej mierze od rodzaju i ilości użytego polimeru. Proszek etylenu i octanu winylu (EVA) o wysokiej zawartości etylenu i niskiej wartości Tg (temperatury zeszklenia) ma doskonałe właściwości pod względem udarności, wytrzymałości wiązania i wodoodporności.
Redyspergowalny proszek polimerowy jest biały, ma dobrą płynność, ma jednolity rozmiar cząstek po ponownym zdyspergowaniu i ma dobrą zdolność do dyspergowania. Po zmieszaniu z wodą cząsteczki proszku lateksowego mogą powrócić do pierwotnego stanu emulsji, zachowując właściwości i funkcje organicznego spoiwa. Rola redyspergowalnego proszku polimerowego w zaprawie termoizolacyjnej jest kontrolowana przez dwa procesy: hydratację cementu i tworzenie powłoki proszku polimerowego. Proces tworzenia układu kompozytowego polegającego na hydratacji cementu i tworzeniu powłoki proszku polimerowego składa się z czterech następujących etapów:
(1) Po zmieszaniu proszku lateksowego z zaprawą cementową rozproszone drobne cząstki polimeru są równomiernie rozproszone w zawiesinie.
(2) Żel cementowy powstaje stopniowo w polimerze/zaczynie cementowym w wyniku hydratacji cementu, faza ciekła nasyca się powstałym w procesie hydratacji wodorotlenkiem wapnia, a cząstki polimeru osadzają się na części powierzchni żelu cementowego/nieuwodnionego mieszanina cząstek cementu.
(3) W miarę rozwoju struktury żelu cementowego zużywana jest woda, a cząstki polimeru stopniowo zatrzymują się w kapilarach. W miarę dalszej hydratacji cementu zmniejsza się ilość wody w kapilarach, a cząstki polimeru gromadzą się na powierzchni mieszaniny żelu cementowego i nieuwodnionych cząstek cementu oraz lekkie agregaty, tworząc ciągłą i ciasno upakowaną warstwę. W tym momencie duże pory wypełniają się lepkimi lub samoprzylepnymi cząsteczkami polimeru.
(4) Pod wpływem hydratacji cementu, absorpcji zasady i parowania powierzchniowego zawartość wilgoci ulega dalszemu zmniejszeniu, a cząstki polimeru szczelnie ułożone na kruszywa hydratu cementu w ciągłą warstwę, łącząc produkty hydratacji, tworząc kompletną strukturę sieciową , a faza polimerowa jest rozproszona w całej zawiesinie hydratacyjnej cementu.
Uwodnienie cementu i kompozycja tworząca film w postaci proszku lateksowego tworzą nowy system kompozytowy, a ich łączne działanie poprawia i zwiększa parametry użytkowe zaprawy termoizolacyjnej.
Wpływ dodatku proszku polimerowego na wytrzymałość zaprawy termoizolacyjnej
Wysoce elastyczna i wysoce elastyczna membrana z siatki polimerowej utworzona z proszku lateksowego znacznie poprawia właściwości użytkowe zaprawy termoizolacyjnej, zwłaszcza znacznie poprawia się wytrzymałość na rozciąganie. Po przyłożeniu siły zewnętrznej występowanie mikropęknięć zostanie zniwelowane lub spowolnione dzięki poprawie ogólnej spójności zaprawy i elastyczności polimeru.
Wytrzymałość na rozciąganie zaprawy termoizolacyjnej wzrasta wraz ze wzrostem zawartości proszku polimerowego; wytrzymałość na zginanie i wytrzymałość na ściskanie zmniejszają się w pewnym stopniu wraz ze wzrostem zawartości proszku lateksowego, ale nadal mogą spełniać wymagania zewnętrznej dekoracji ścian. Ugięcie przy ściskaniu jest stosunkowo małe, co świadczy o tym, że zaprawa termoizolacyjna ma dobrą elastyczność i odporność na odkształcenia.
Główne powody, dla których proszek polimerowy poprawia wytrzymałość na rozciąganie, to: podczas procesu koagulacji i utwardzania zaprawy polimer żeluje i tworzy film w strefie przejściowej między cząstkami EPS a zaczynem cementowym, dzięki czemu powierzchnia styku między nimi staje się gęstsza i mocniejsza; część polimeru jest dyspergowana w zaczynie cementowym i kondensowana w warstewkę na powierzchni żelu hydratu cementu, tworząc sieć polimerową. Ta sieć polimerowa o niskim module sprężystości poprawia wytrzymałość stwardniałego cementu; pewne grupy polarne w cząsteczkach polimeru mogą również reagować chemicznie z produktami hydratacji cementu, tworząc specjalne efekty mostkujące, poprawiając w ten sposób strukturę fizyczną produktów hydratacji cementu i łagodząc naprężenia wewnętrzne, zmniejszając w ten sposób powstawanie mikropęknięć w zaczynie cementowym.
Wpływ dawki redyspergowalnego proszku polimerowego na właściwości użytkowe zaprawy termoizolacyjnej EPS
Wraz ze wzrostem dawki proszku lateksowego znacznie poprawia się spójność i zatrzymywanie wody, a wydajność pracy ulega optymalizacji. Gdy dawka osiągnie 2,5%, może w pełni zaspokoić potrzeby konstrukcyjne. Jeśli dawka jest zbyt duża, lepkość zaprawy termoizolacyjnej EPS jest zbyt duża, a płynność niska, co nie sprzyja budowie, a koszt zaprawy wzrasta.
Powodem, dla którego proszek polimerowy optymalizuje wydajność roboczą zaprawy, jest to, że proszek polimerowy jest polimerem wielkocząsteczkowym z grupami polarnymi. Kiedy proszek polimerowy zostanie zmieszany z cząstkami EPS, niepolarne segmenty w głównym łańcuchu proszku polimerowego będą oddziaływać z cząstkami EPS. Adsorpcja fizyczna zachodzi na niepolarnej powierzchni EPS. Grupy polarne w polimerze są zorientowane na zewnątrz na powierzchni cząstek EPS, powodując zmianę cząstek EPS z hydrofobowych na hydrofilowe. Dzięki modyfikującemu wpływowi proszku lateksowego na powierzchnię cząstek EPS rozwiązano problem łatwej ekspozycji cząstek EPS na działanie wody. Problem pływania i dużych warstw zaprawy. Kiedy w tym czasie dodaje się i miesza cement, grupy polarne zaadsorbowane na powierzchni cząstek EPS oddziałują z cementem i ściśle się łączą, co znacznie poprawia urabialność zaprawy izolacyjnej EPS. Znajduje to odzwierciedlenie w fakcie, że cząstki EPS łatwo zwilżają się zaczynem cementowym, co znacznie poprawia siłę wiązania między nimi.
Redyspergowalny proszek polimerowy jest niezbędnym składnikiem wysokowydajnej zawiesiny izolacyjnej z cząstek EPS. Jego mechanizm działania polega głównie na tym, że cząstki polimeru w układzie agregują w ciągłą warstwę, wiążąc ze sobą produkty hydratacji cementu, tworząc kompletną strukturę sieciową i mocno łącząc się z cząstkami EPS. Układ kompozytowy redyspergowalnego proszku polimerowego i innych spoiw ma dobry efekt miękkiej elastyczności, co znacznie poprawia wytrzymałość wiązania na rozciąganie i właściwości konstrukcyjne zaprawy izolacyjnej z cząstek EPS.
Czas publikacji: 30 grudnia 2024 r