La malta isolante in particelle di EPS è un materiale isolante leggero ottenuto miscelando leganti inorganici, leganti organici, additivi e aggregati leggeri in una determinata proporzione. Tra le malte isolanti in particelle di EPS attualmente studiate e applicate, la polvere di lattice ridisperdibile ha un impatto maggiore sulle prestazioni della malta, rappresenta una quota elevata del costo ed è sempre stata al centro dell'attenzione. Le prestazioni di adesione del sistema di isolamento delle pareti esterne in malta isolante in particelle di EPS derivano principalmente dal legante polimerico, che è composto principalmente da copolimeri di acetato di vinile/etilene. L'essiccazione a spruzzo di questo tipo di emulsione polimerica può produrre polvere di lattice ridisperdibile. La polvere di lattice ridisperdibile è diventata una tendenza di sviluppo nel settore edile grazie alla sua preparazione precisa, al trasporto comodo e alla facilità di stoccaggio. Le prestazioni della malta isolante in particelle di EPS dipendono in larga misura dal tipo e dalla quantità di polimero utilizzato. La polvere di etilene-acetato di vinile (EVA), con un elevato contenuto di etilene e un basso valore di Tg (temperatura di transizione vetrosa), offre eccellenti prestazioni in termini di resistenza all'impatto, forza di adesione e resistenza all'acqua.
La polvere polimerica ridisperdibile è bianca, ha una buona fluidità, una granulometria uniforme dopo la ridispersione e una buona disperdibilità. Dopo la miscelazione con acqua, le particelle di polvere di lattice possono tornare al loro stato di emulsione originale e mantenere le caratteristiche e le funzioni di legante organico. Il ruolo della polvere polimerica ridisperdibile nella malta termoisolante è controllato da due processi: l'idratazione del cemento e la formazione del film di polvere polimerica. Il processo di formazione del sistema composito di idratazione del cemento e formazione del film di polvere polimerica si completa attraverso le seguenti quattro fasi:
(1)Quando la polvere di lattice viene miscelata con la malta cementizia, le particelle polimeriche fini disperse vengono distribuite uniformemente nella malta.
(2) Il gel di cemento si forma gradualmente nella pasta polimero/cemento attraverso l'idratazione del cemento, la fase liquida viene saturata con idrossido di calcio formatosi durante il processo di idratazione e le particelle di polimero vengono depositate su parte della superficie della miscela di gel di cemento/particelle di cemento non idratate.
(3) Man mano che la struttura del gel di cemento si sviluppa, l'acqua viene consumata e le particelle di polimero vengono gradualmente confinate nei capillari. Man mano che il cemento si idrata ulteriormente, l'acqua nei capillari diminuisce e le particelle di polimero si raccolgono sulla superficie della miscela di gel di cemento/particelle di cemento non idratato e aggregati leggeri, formando uno strato continuo e compatto. A questo punto, i pori di grandi dimensioni vengono riempiti con particelle di polimero appiccicose o autoadesive.
(4)Sotto l'azione dell'idratazione del cemento, dell'assorbimento della base e dell'evaporazione superficiale, il contenuto di umidità viene ulteriormente ridotto e le particelle di polimero si accatastano strettamente sull'aggregato di idrato di cemento in una pellicola continua, legando insieme i prodotti di idratazione per formare una struttura di rete completa e la fase polimerica è dispersa in tutta la sospensione di idratazione del cemento.
L'idratazione del cemento e la composizione filmogena in polvere di lattice formano un nuovo sistema composito e il loro effetto combinato migliora e potenzia le prestazioni della malta termoisolante.
L'effetto dell'aggiunta di polvere polimerica sulla resistenza della malta isolante termica
La membrana polimerica a rete altamente flessibile ed elastica, formata da polvere di lattice, migliora significativamente le prestazioni della malta termoisolante, in particolare la resistenza alla trazione. Quando viene applicata una forza esterna, la formazione di microfessure viene compensata o rallentata grazie al miglioramento della coesione complessiva della malta e dell'elasticità del polimero.
La resistenza a trazione della malta termoisolante aumenta con l'aumento del contenuto di polvere polimerica; la resistenza a flessione e la resistenza a compressione diminuiscono in una certa misura con l'aumento del contenuto di polvere di lattice, ma possono comunque soddisfare i requisiti della decorazione esterna delle pareti. La flessione a compressione è relativamente bassa, il che riflette la buona flessibilità e resistenza alla deformazione della malta termoisolante.
I principali motivi per cui la polvere polimerica migliora la resistenza alla trazione sono: durante il processo di coagulazione e indurimento della malta, il polimero gelifica e forma una pellicola nella zona di transizione tra le particelle di EPS e la pasta cementizia, rendendo l'interfaccia tra i due più densa e resistente; una parte del polimero viene dispersa nella pasta cementizia e condensata in una pellicola sulla superficie del gel di idrato di cemento per formare una rete polimerica. Questa rete polimerica a basso modulo elastico migliora la tenacità del cemento indurito; alcuni gruppi polari nelle molecole polimeriche possono anche reagire chimicamente con i prodotti di idratazione del cemento per formare speciali effetti ponte, migliorando così la struttura fisica dei prodotti di idratazione del cemento e alleviando le tensioni interne, riducendo così la generazione di microfessure nella pasta cementizia.
Effetto del dosaggio della polvere polimerica ridisperdibile sulle prestazioni di lavorazione della malta termoisolante in EPS
Con l'aumento del dosaggio di polvere di lattice, la coesione e la ritenzione idrica migliorano significativamente e le prestazioni operative vengono ottimizzate. Un dosaggio pari al 2,5% può soddisfare pienamente le esigenze costruttive. Un dosaggio eccessivo, la viscosità della malta termoisolante in EPS è troppo elevata e la fluidità è bassa, il che non favorisce la costruzione e ne aumenta il costo.
Il motivo per cui la polvere polimerica ottimizza le prestazioni di lavorazione della malta è che è un polimero ad alto peso molecolare con gruppi polari. Quando la polvere polimerica viene miscelata con particelle di EPS, i segmenti apolari nella catena principale della polvere polimerica interagiranno con le particelle di EPS. L'adsorbimento fisico avviene sulla superficie apolare dell'EPS. I gruppi polari nel polimero sono orientati verso l'esterno sulla superficie delle particelle di EPS, facendo sì che le particelle di EPS cambino da idrofobiche a idrofile. Grazie all'effetto di modificazione della polvere di lattice sulla superficie delle particelle di EPS, il problema della facile esposizione delle particelle di EPS all'acqua viene risolto. Il problema del galleggiamento e della sovrapposizione di grandi strati di malta viene risolto. Quando il cemento viene aggiunto e miscelato in questa fase, i gruppi polari adsorbiti sulla superficie delle particelle di EPS interagiscono con il cemento e si combinano strettamente, migliorando così significativamente la lavorabilità della malta isolante in EPS. Ciò si riflette nel fatto che le particelle di EPS vengono facilmente bagnate dalla boiacca cementizia e la forza di legame tra i due risulta notevolmente migliorata.
La polvere polimerica ridisperdibile è un componente indispensabile della malta isolante ad alte prestazioni in particelle di EPS. Il suo meccanismo d'azione consiste principalmente nell'aggregazione delle particelle polimeriche nel sistema in un film continuo, legando insieme i prodotti di idratazione del cemento per formare una struttura reticolare completa e combinandosi saldamente con le particelle di EPS. Il sistema composito di polvere polimerica ridisperdibile e altri leganti ha un buon effetto elastico morbido, che migliora notevolmente la resistenza alla trazione e le prestazioni costruttive della malta isolante in particelle di EPS.
Data di pubblicazione: 30-12-2024