EPS 입자 단열 모르타르는 무기 바인더, 유기 바인더, 혼화제, 첨가제, 그리고 경량 골재를 일정 비율로 혼합하여 만든 경량 단열재입니다. 현재 연구 및 적용 중인 EPS 입자 단열 모르타르 중 재분산성 라텍스 분말은 모르타르 성능에 더 큰 영향을 미치고, 비용에서 높은 비중을 차지하며, 항상 주목을 받아 왔습니다. EPS 입자 단열 모르타르 외벽 단열 시스템의 접착 성능은 주로 비닐 아세테이트/에틸렌 공중합체로 구성된 폴리머 바인더에 기인합니다. 이러한 폴리머 에멀젼을 분무 건조하면 재분산성 라텍스 분말을 생산할 수 있습니다. 재분산성 라텍스 분말은 정밀한 제조, 편리한 운송 및 보관의 용이성으로 인해 건설 분야에서 개발 트렌드가 되고 있습니다. EPS 입자 단열 모르타르의 성능은 사용되는 폴리머의 종류와 양에 따라 크게 달라집니다. 에틸렌 함량이 높고 유리 전이 온도(Tg)가 낮은 에틸렌-비닐 아세테이트 분말(EVA)은 충격 강도, 접착 강도, 내수성에서 우수한 성능을 보입니다.
재분산성 폴리머 분말은 백색이며 유동성이 우수하고, 재분산 후 입자 크기가 균일하며, 분산성이 우수합니다. 물과 혼합 후 라텍스 분말 입자는 원래의 에멀젼 상태로 돌아와 유기 결합제로서의 특성과 기능을 유지합니다. 단열 모르타르에서 재분산성 폴리머 분말의 역할은 시멘트 수화와 폴리머 분말 피막 형성이라는 두 가지 과정에 의해 제어됩니다. 시멘트 수화와 폴리머 분말 피막 형성이라는 복합 시스템 형성 과정은 다음 네 단계로 완료됩니다.
(1)라텍스 분말을 시멘트 모르타르에 혼합하면 분산된 미세한 폴리머 입자가 슬러리 중에 균일하게 분산됩니다.
(2) 시멘트의 수화반응에 의해 폴리머/시멘트 페이스트 내에 시멘트 겔이 점차 형성되고, 액상은 수화과정에서 형성된 수산화칼슘으로 포화되어 폴리머 입자가 시멘트 겔/미수화 시멘트 입자 혼합물 표면의 일부에 침전된다.
(3) 시멘트 겔 구조가 발달함에 따라 물이 소모되고 폴리머 입자는 점차 모세관에 갇힙니다. 시멘트가 더 수화됨에 따라 모세관 내 수분이 감소하고 폴리머 입자는 시멘트 겔/미수화 시멘트 입자 혼합물 표면에 모여 가벼운 골재를 형성하여 연속적이고 치밀하게 다져진 층을 형성합니다. 이 시점에서 큰 공극은 점착성 또는 자가 접착성 폴리머 입자로 채워집니다.
(4)시멘트 수화작용, 염기흡수작용 및 표면증발작용에 의해 수분함량이 더욱 감소되고, 폴리머 입자가 시멘트 수화물 골재 위에 단단히 쌓여 연속막을 이루며, 수화생성물을 서로 결합하여 완전한 네트워크 구조를 형성하고, 폴리머상이 시멘트 수화 슬러리 전체에 분산됩니다.
시멘트 수화반응과 라텍스 분말 필름 형성 조성물은 새로운 복합 시스템을 형성하며, 이들의 결합 효과는 열 절연 모르타르의 성능을 개선하고 향상시킵니다.
폴리머 분말 첨가가 단열 모르타르 강도에 미치는 영향
라텍스 분말로 형성된 고탄성 폴리머 메쉬 멤브레인은 단열 모르타르의 성능을 크게 향상시키며, 특히 인장 강도가 크게 향상됩니다. 외부 힘이 가해지면 모르타르의 전체적인 응집력과 폴리머의 탄성이 향상되어 미세 균열 발생이 상쇄되거나 지연됩니다.
단열 모르타르의 인장 강도는 폴리머 분말 함량이 증가함에 따라 증가합니다. 라텍스 분말 함량이 증가함에 따라 휨 강도와 압축 강도는 어느 정도 감소하지만, 외벽 마감재의 요구 조건을 충족합니다. 압축 휨은 비교적 작아 단열 모르타르의 유연성과 변형 성능이 우수함을 보여줍니다.
폴리머 파우더가 인장 강도를 향상시키는 주요 이유는 다음과 같습니다. 모르타르의 응고 및 경화 과정에서 폴리머는 겔화되어 EPS 입자와 시멘트 페이스트 사이의 전이 영역에서 필름을 형성하여 두 입자 사이의 계면을 더욱 조밀하고 강하게 만듭니다. 폴리머의 일부는 시멘트 페이스트에 분산되어 시멘트 수화물 겔 표면에 필름으로 응축되어 폴리머 네트워크를 형성합니다. 이러한 저탄성률 폴리머 네트워크는 경화된 시멘트의 인성을 향상시킵니다. 폴리머 분자의 특정 극성기는 시멘트 수화 생성물과 화학적으로 반응하여 특수한 가교 효과를 형성하여 시멘트 수화 생성물의 물리적 구조를 개선하고 내부 응력을 완화하여 시멘트 페이스트의 미세 균열 발생을 줄입니다.
재분산성 폴리머 분말의 투여량이 EPS 단열 모르타르의 작업 성능에 미치는 영향
라텍스 분말의 사용량을 늘리면 응집력과 보수성이 크게 향상되고 작업성이 최적화됩니다. 사용량이 2.5%에 도달하면 시공 요건을 충분히 충족할 수 있습니다. 사용량이 너무 많으면 EPS 단열 모르타르의 점도가 너무 높고 유동성이 낮아 시공성이 떨어지고 모르타르 가격이 상승합니다.
폴리머 파우더가 모르타르의 작업 성능을 최적화하는 이유는 폴리머 파우더가 극성기를 가진 고분자 폴리머이기 때문입니다. 폴리머 파우더를 EPS 입자와 혼합하면 폴리머 파우더 주쇄의 비극성 부분이 EPS 입자와 상호 작용합니다. 물리적 흡착은 EPS의 비극성 표면에서 발생합니다. 폴리머의 극성기가 EPS 입자 표면에서 바깥쪽으로 배향되어 EPS 입자를 소수성에서 친수성으로 변화시킵니다. 라텍스 파우더가 EPS 입자 표면에 개질 효과를 발휘하여 EPS 입자가 물에 쉽게 노출되는 문제, 즉 모르타르가 떠다니고 겹겹이 쌓이는 문제가 해결됩니다. 이때 시멘트를 첨가하여 혼합하면 EPS 입자 표면에 흡착된 극성기가 시멘트와 상호 작용하여 긴밀하게 결합되어 EPS 단열 모르타르의 작업성을 크게 향상시킵니다. 이는 EPS 입자가 시멘트 슬러리에 쉽게 젖고 두 입자 사이의 결합력이 크게 향상된다는 사실에 반영됩니다.
재분산성 폴리머 파우더는 고성능 EPS 입자 단열 슬러리의 필수 구성 요소입니다. 이의 작용 기전은 시스템 내 폴리머 입자들이 연속적인 필름 형태로 응집되어 시멘트 수화 생성물을 결합하여 완전한 네트워크 구조를 형성하고 EPS 입자와 견고하게 결합하는 것입니다. 재분산성 폴리머 파우더와 기타 바인더의 복합 시스템은 우수한 연성 탄성 효과를 나타내어 EPS 입자 단열 모르타르의 접착 인장 강도와 시공 성능을 크게 향상시킵니다.
게시 시간: 2024년 12월 30일