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淺談可再分散乳膠粉在砂漿中的作用分析

發布日期:2022-08-26 00:00 來源:http://m.markquote.com 點擊:

淺談可再分散乳膠粉在砂漿中的作用分析


可再分散乳膠粉在砂漿中的作用

目前,由于各類特種干粉砂漿產品逐漸被人們接受并得到廣泛應用,作為特種干粉砂漿的主要添加劑之一的可再分散乳膠粉唄行業人士所關注,于是也逐漸出現了冠以各類定語的膠粉,有多聚膠粉、樹脂膠粉、水性樹脂膠粉等等。

本文現在就關于可再分散乳膠粉在砂漿中的微觀性狀 及宏觀表現綜合在一起,可再分散乳膠粉并將自己的一些理論結果做一些分析??稍俜稚⒛z粉的作用機理可再分散乳膠粉是將聚合物乳液通過添加不同的添加劑配制成可用于噴霧干燥的混合物,再添加保護膠體和抗結塊劑使聚合物在噴霧干燥后形成能夠在水中再分散的自由流動的粉末。 

可再分散乳膠粉分布在攪拌均勻的干砂漿中,砂漿加水攪拌后聚合物粉末重新分散到新拌漿體內而再次乳化;由于水泥的水化、表面蒸發和基層的吸收造成砂漿內部的孔隙自由水分不斷消耗,及水泥提供的強堿性環境,使得乳膠顆粒干燥后在砂漿中形成不溶于水的連續膜,這個連續膜是通過乳液中單一分散的顆粒融合成均質體而形成的。

正是這些分布在聚合物改性砂漿中的乳膠膜存在,使聚合物改性砂漿獲得了剛性水泥砂漿無法具備的特性:由于乳膠膜具有自拉伸機制,可對其與基層或砂漿錨接之處施加拉力,在聚合物改性砂漿與基層的界面處,這種作用可以改善砂漿與不同基層的粘結性能,如對于高質密度瓷磚和聚苯板等特殊基面的粘結力;在砂漿的內部這樣的作用可以將其保持為一個整體,換言之,砂漿的內聚強度提高了,隨著可再分散膠粉摻量的增加,砂漿與混凝土基層的粘結強度獲得顯著提高;  

高柔性和高彈性聚合物區域的存在對砂漿粘結性能和柔性有了很大改善,而砂漿本身的彈性模量明顯下降,說明其柔性獲得了改善。在聚合物改性水泥砂漿中在不同齡期時,砂漿內部觀察到的乳膠膜。乳膠所形成的薄膜分布在砂漿中不同的位置,包括基層-砂漿界面、孔隙之間、孔壁周圍、水泥水化產物之間、水泥顆粒周圍、集料周圍和集料-砂漿界面。  

一些分布在可再分散乳膠粉改性的砂漿中的乳膠膜使其獲得了剛性水泥砂漿無法具備的特性:乳膠膜可對基層-砂漿界面的收縮裂縫進行橋連并使收縮裂縫得以愈合。 提高砂漿的封閉性。 提高砂漿的內聚強度:高柔性和高彈性聚合物區域的存在改善了砂漿的柔性和彈性,為剛性的骨架提供了內聚性和動態行為。當施加作用力時,由于柔性和彈性的改善會使微裂縫推遲,直到達到更高的應力時才形成。

互相交織的聚合物區域對微裂縫合并為貫穿裂縫也有阻礙作用。因此,可再分散膠粉提升了材料的破壞應力和破壞應變。     

聚合物對水泥砂漿的改性使二者獲得了互補的作用效果,從而使得聚合物改性砂漿可以用于許多特殊的場合。另外,由于干拌砂漿在質量控制、施工操作、儲存和環保方面的優勢,可再分散膠粉為特種干砂漿產品的生產提供了技術手段。    


基于可再分散乳膠粉在砂漿中的作用機理,我們作了一些對比測試來驗證當前市場上的另一種也被稱作膠粉材料在砂漿中的表現 

1.原材料與試驗結果  

1.1 原材料 水泥:海螺牌42.5級普通硅酸鹽水泥砂河砂,含硅量86%,細度為50-100目 纖維素醚采國產的粘度為30000-35000mpas (Brookfield 粘度計,  主軸6,速度20)重鈣粉:重質碳酸鈣粉,細度為325目 乳膠粉VAE基可再分散乳膠粉,Tg值為-7℃,這里稱為:可再分散乳膠粉 木質纖維:     JS公司的ZZC500   市售膠粉:     一種市售的膠粉,這里稱為:市售膠粉97 力學測試配方為:實驗室標準試驗條件:溫度(23±2)℃,相對濕度(50±5)%,試驗區的循環風速小于0.2m/s。 模塑膨脹聚笨乙烯板,容重為18公斤/立方米,切成400×400×5mm.   

2.試驗結果:   

2.1 不同養護時間下的拉伸強度         

試樣制作參照JG149-2003中砂漿拉伸粘結強度的測試方法進行。這里養護制度為:試樣成形后在實驗室標準條件下養護一天,然后放入50度烘箱中,第一周的測試為:在50度烘箱放置到第6天,取出,粘拉拔測試頭,第7天測試一組拉拔強度。第二周的測試為:在50度烘箱放置到第13天,取出,粘拉拔測試頭,第14天測試一組拉拔強度。第三周、第四周。。。以此類推。      


從結果我們可以看到,可再分散乳膠粉在砂漿中隨著在高溫環境的時間增多,其強度是逐慚增長并保持的,這是與可再分散乳膠粉在砂漿中會形成乳膠膜的理論是相符合的,存放時間越長,膠粉的乳膠膜會達到一定致密度,從而保證了砂漿對于EPS板這種特殊基面的粘結力。而市售膠粉97與其相反,其強度隨著在高溫環境存放的時間拉長,強度在下降??煞稚⑷槟z粉對于EPS板的破壞力一起保持,而市售膠粉97對于EPS板破壞力越來越差。     綜合來講,市售膠粉與可再分散乳膠粉是不同的作用機理,與可再分散乳膠粉這種成膜于砂漿內部各個部分,作為第二種膠凝材料來改善砂漿的各項物理性能的作用機理不一致。   

  結論: 

1)市售膠粉與可再分散乳膠粉具有不同的作用機理,不是通過提高砂漿的綜合性能來改善砂漿對于特殊基面附著力的。 

2)我們應用可再分散乳膠粉的一個重要原因是其能改變砂漿的綜合性能:操作性、耐久性、柔韌性及對特殊基面的附著力,其中柔韌性的改善是最重要的性能,這應該是選用可再分散乳膠粉出發點。

3)很多研究表明可再分散乳膠粉在砂漿分散成膜后會穩定地存在并一直起到提高砂漿綜合性能的作用,我們同樣應多作此系統測試來確保合適的材料以提高我們建筑的耐久性。


貴州可再分散乳膠粉


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