分散性ポリマー粉末とその他の無機接着剤（セメント、消石灰、石膏、粘土など）および各種骨材、充填剤、その他の添加剤（ヒドロキシプロピルメチルセルロース、多糖類（デンプンエーテル）、繊維など）を物理的に混合して乾式混合モルタルを作製します。この乾式粉末モルタルを水に加えて撹拌すると、親水性保護コロイドと機械的せん断力の作用により、ラテックス粉末粒子が水中に急速に分散し、再分散性ラテックス粉末を完全にフィルム化するのに十分です。ゴム粉末の組成は異なり、モルタルのレオロジーとさまざまな施工特性に影響を与えます。ラテックス粉末が再分散するときの水に対する親和性、分散後のラテックス粉末の異なる粘度、モルタルの空気含有量と気泡の分布への影響、ゴム粉末と他の添加剤との相互作用により、さまざまなラテックス粉末に流動性の向上、チキソトロピーの向上、粘度の向上という機能があります。
一般的に、再分散性ラテックス粉末がフレッシュモルタルの作業性を向上させるメカニズムは、ラテックス粉末、特に保護コロイドが分散時に水との親和性を持ち、スラリーの粘度が上昇して建築用モルタルの凝集性が向上するためであると考えられています。
ラテックス粉末分散液を含む生モルタルが形成された後、基材表面の水分の吸収、水和反応の消費、空気への揮発に伴い、水分は徐々に減少し、樹脂粒子は徐々に接近し、界面は徐々にぼやけ、樹脂は徐々に融合して最終的にフィルムに重合されます。ポリマーフィルムの形成プロセスは3段階に分かれています。第一段階では、初期のエマルジョンにおいて、ポリマー粒子はブラウン運動の形で自由に運動しています。水分が蒸発するにつれて、粒子の動きは自然にますます制限され、水と空気との間の界面張力によって、粒子は徐々に互いに整列します。第二段階では、粒子同士が接触し始めると、ネットワーク内の水分が毛細管を通して蒸発し、粒子表面に作用する高い毛細管張力によってラテックス球が変形して融合し、残りの水が細孔を満たしてフィルムが粗く形成されます。最終段階である第3段階では、ポリマー分子の拡散（自己接着とも呼ばれる）によって、真に連続した膜が形成されます。膜形成過程において、孤立した可動性ラテックス粒子は、高い引張応力を有する新たな薄膜相へと凝集します。分散性ポリマー粉末が再硬化モルタル中で膜を形成できるようにするためには、当然のことながら、最低膜形成温度（MFT）がモルタルの硬化温度よりも低くなければなりません。
コロイド - ポリビニルアルコールは、ポリマー膜システムから分離する必要があります。アルカリ性セメントモルタルシステムでは、ポリビニルアルコールはセメントの水和によって生成されたアルカリによって鹸化され、石英材料の吸着によって、親水性保護コロイドなしでポリビニルアルコールがシステムから徐々に分離されるため、これは問題ではありません。、水に溶けない再分散性ラテックス粉末を分散させて形成されたフィルムは、乾燥状態だけでなく、長期間の浸水状態にも使用できます。もちろん、石膏などの非アルカリ性システムやフィラーのみのシステムでは、最終的なポリマーフィルムにポリビニルアルコールが部分的に存在し、フィルムの耐水性に影響を与えるため、これらのシステムを長期間の水浸漬に使用せず、ポリマーが依然としてその特徴的な機械的特性を保持している場合、分散性ポリマー粉末はこれらのシステムで引き続き使用できます。
ポリマーフィルムの最終的な形成により、硬化モルタル中に無機および有機バインダーからなるシステム、すなわち水硬性材料からなる脆くて硬い骨格が形成され、その隙間と固体表面に再分散可能なポリマー粉末が形成される。柔軟なネットワーク。ラテックス粉末によって形成されたポリマー樹脂フィルムの引張強度と凝集力が向上します。ポリマーの柔軟性により、変形能力はセメント石の剛性構造よりもはるかに高く、モルタルの変形性能が向上し、応力分散効果が大幅に向上し、モルタルのひび割れ抵抗が向上します。
分散性ポリマー粉末の含有量が増加すると、システム全体がプラスチックに向かって発達します。ラテックス粉末の含有量が多い場合、硬化モルタル中のポリマー相が徐々に無機水和生成物相を超え、モルタルは質的変化を起こしてエラストマーとなり、セメントの水和生成物は「フィラー」となる。分散性ポリマー粉末で改質されたモルタルは、引張強度、弾性、柔軟性、シール性が向上した。分散性ポリマー粉末を配合することで、ポリマー膜（ラテックス膜）が形成され、細孔壁の一部を形成し、モルタルの高多孔質構造をシールする。ラテックス膜は、モルタルとの定着部に張力をかける自己伸縮機構を有する。これらの内部力により、モルタルは全体として保持され、モルタルの凝集強度が向上する。高柔軟性および高弾性ポリマーの存在は、モルタルの柔軟性と弾性を向上させる。降伏応力および破壊強度が増加するメカニズムは、力が加えられたときに、柔軟性と弾性の向上により微小ひび割れが遅延することである。弾性的な性質を持ち、より高い応力に達するまで形成されません。さらに、絡み合ったポリマードメインは、マイクロクラックが貫通クラックに合体するのを阻害します。したがって、分散性ポリマー粉末は材料の破壊応力と破壊ひずみを増加させます。
ポリマー改質モルタル中のポリマー膜は、モルタルの硬化に非常に重要な影響を及ぼします。界面に分布する再分散性ポリマー粉末は、分散して膜状に形成された後、接触する材料との接着性を高めるというもう一つの重要な役割を果たします。粉末ポリマー改質セラミックタイル接着モルタルとセラミックタイルとの界面領域の微細構造において、ポリマーによって形成された膜は、吸水性が極めて低いガラス化セラミックタイルとセメントモルタルマトリックスとの間に橋渡しを形成します。2つの異なる材料の接触領域は、収縮ひび割れが発生し、接着力の低下につながる特別な高リスク領域です。したがって、ラテックス膜の収縮ひび割れを修復する能力は、タイル接着剤において重要な役割を果たします。
同時に、エチレンを含む再分散性ポリマー粉末は、有機基材、特にポリ塩化ビニルやポリスチレンなどの類似材料との接着性がより優れています。
投稿日時: 2022年10月31日