摘 要：由于國內對可再分散乳膠粉的研究尚處于起步階段, 可再分散乳膠粉在干混砂漿中的應用方面需要做大量試驗，得出優化配方。本文研究了可再分散乳膠粉在聚苯顆粒保溫砂漿的應用技術，確定了在聚苯顆粒保溫砂漿中膠粉的適宜摻量為5kg/m3。

　　關鍵詞：可再分散乳膠粉;聚苯顆粒保溫砂漿;應用

　　Abstract: This paper studies the redispersible powder particles of polystyrene insulation mortar technology to determine the appropriate content in the crumb rubber particles of polystyrene insulation mortar is 5kg/m3.

　　Key words: redispersible latex powder; particles of polystyrene insulation mortar; application

　　中圖分類號：TU53 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104(2012)

　　建筑砂漿在工業與民用建筑中是一種用量大、用途廣的建筑材料。建筑砂漿有現場配制和商品化兩種形式，目前在歐美發達國家砂漿商品化的程度已很高，這是因為干拌的袋裝或散裝砂漿可以達到加快施工現場周轉時間、降低勞動力成本、適應基層和材料品種的變化、提高施工質量和保護環境的效果。與現場攪拌的砂漿相比，干拌砂漿是通過針對特定產品將所有必要的組份(如膠凝材料、骨料和化學添加劑)在嚴格控制的條件下在干拌砂漿工廠混合生產的。預裝袋的干拌砂漿會保證高品質的穩定的膠凝材料、骨料和添加劑始終以適當的比例進行混合，因此確保砂漿一貫的高品質。此外，在采用干拌砂漿時，可以針對某些類型的建筑或材料特殊要求而設計可以解決某些具體問題的產品。可再分散乳膠粉作為干拌砂漿中最重要的添加劑之一，在建筑領域都得到了廣泛應用。

　　1、可再分散膠粉的發展歷史

　　可再分散膠粉的研究始于1934年德國的I.G.Farbenindus AC 公司的聚醋酸乙烯類可再分散乳膠粉和日本的粉末乳膠。上世紀50年代后期，德國的赫斯特公司和瓦克化學公司開始可再分散乳膠粉的工業化生產。當時，可再分散乳膠粉也主要為聚醋酸乙烯類型，主要用于木工膠、墻面底漆和水泥系壁材等。但是由于PVAc膠粉的最低成膜溫度高、耐水性差、耐堿性差等性能的局限，其使用受到較大的限制。隨著VAE乳液和VA/VeoVa乳液的工業化成功，上個世紀60年代，最低成膜溫度為0℃、具有較好耐水性和耐堿性的可再分散乳膠粉被開發出來，之后，其應用在歐洲得到廣泛的推廣，使用的范圍也逐漸擴展到各種結構和非結構建筑粘合劑、干混砂漿改性、墻體保溫及飾面系統、墻體抹平膠和密封灰膏、粉末涂料、建筑膩子的領域。

　　2、可再分散膠粉的作用機理

　　可再分散乳膠粉在砂漿中的作用是受水泥水化和乳膠粉成膜這兩個過程所控制。水泥水化和乳膠粉成膜的復合體系形成由4個步驟完成：

　　2.1可再分散乳膠粉與水泥砂漿攪拌混合后，均勻地分散在體系中;

　　2.2聚合物顆粒沉積在水泥凝膠/未水化水泥顆粒混合物的部分表面;

　　2.3聚合物顆粒形成連續緊密的堆積層;

　　2.4在水泥水化過程中緊密堆積的聚合物顆粒聚集成連續的薄膜，將水化產物粘接在一起形成了完整的網絡結構。

　　在砂漿的凝結硬化過程中膠粉會在聚苯乙烯(EPS)顆粒與水泥漿體之間的過渡區干燥成膜,使二者的界面結合更密實、更牢固;有一部分膠粉分散到水泥漿體中，隨著水泥水化的進行，水泥漿體中水分不斷消耗，水化產物增多，膠粉就逐漸聚集在毛細孔中，并在水泥水化物凝膠表面、未水化水泥顆粒表面成緊密堆積，從而改善硬化水泥漿體結構，由于水化和干燥使水分進一步減少，膠粉便凝聚成膜，形成聚合物網絡，這種聚合物網絡的彈性模量較水泥硬化體的彈性模量低，使硬化水泥漿體的韌性得到改善;聚合物分子中某些極性基團還可能與水泥水化產物發生化學作用，形成特殊的橋鍵作用，改善水泥水化產物的物理組織結構，緩解內應力，從而減少水泥漿體中微裂紋的產生。由于膠粉本身具有優良的粘接力，在改善水泥砂漿產品對基材的粘附力，特別是水泥這種無機粘結劑對EPS有機基材粘結性差的改良，作用更加明顯。提高抗彎曲和抗張性，可承受高的變形負載，使應力降低，使得抗拉和抗彎曲性得以提高，特別是粘結性能得以提高。

　　3、 膠粉摻量對聚苯顆粒保溫砂漿各性能的影響

　　膠粉本身的粘性很大,當摻量過多時,EPS保溫砂漿的粘性過大,流動性小,不便施工,而且砂漿成本過高;但當摻量過少時，水泥與EPS顆粒又達不到很好的粘結，導致保溫砂漿的粘聚性不好，施工性也不好，因而要確定出一個最佳摻量。

　　每立方米保溫漿體濕料含膠結材150kg /m3(比如水泥為147 kg /m3，纖維素醚為1 kg /m3，膠粉為2 kg /m3)，聚苯顆粒骨料1200L/m3，膠粉摻入量為0、2、3、5、7、9kg/m3。

　　試驗結果分析

　　①濕密度總體趨勢是隨膠粉摻量的增加而減小的。

　　②干密度出現一個類拋物線的結果。當膠粉摻量不超過5kg/m3時，干密度隨膠粉摻量增加而減小，摻量超過5kg/m3后干密度隨膠粉摻量增加而增加。

　　③抗壓強度總體趨勢是隨膠粉摻量增加而增加的，但是摻量達到為5kg/m3后抗壓強度沒有太大增長。

　　④當膠粉摻量不超過5kg/m3時，軟化系數隨膠粉摻量增加而略有增加趨勢，摻量超過5kg/m3后軟化系數隨膠粉摻量增加而減小。

　　⑤雖然數據有些跳動，但隨膠粉摻量增加，壓剪粘結強度是成增加趨勢的。

　　⑥各組抗滑移性相差不大，沒有什么規律變化。

　　所有摻量組，各性能指標均可達到標準要求。通過試驗可以看出，隨著膠粉摻量的增加EPS保溫砂漿的壓剪粘接強度呈上升趨勢，干密度呈下降趨勢。因可再分散乳膠粉是一類玻璃化溫度低于30℃的熱塑性樹脂，故它們不會對水泥基體的抗壓強度有任何的貢獻。水泥基體的空隙率是影響其抗壓強度的關鍵因素，而空隙率大小又是由水灰比和含氣量來決定的。膠粉有一定得減水作用，故能降低水灰比使抗壓強度提高;膠粉又有一定得引氣作用，含氣量上升又使得抗壓強度降低。所以膠粉對砂漿強度的影響是決定于它的減水和引氣的綜合作用。本次試驗隨著膠粉摻量的增加，EPS 保溫砂漿的抗壓強度是呈上升趨勢的，表明DA-1410膠粉的減水作用比引氣作用要強一些。

　　4、 結論

　　膠粉在一定摻量范圍內，可提高保溫砂漿的各個性能，但是超過一定范圍反而不是很好，也不經濟。膠粉的摻量為5kg/m3時，其干密度較低，抗壓強度，軟化系數都較高，壓剪粘結強度也不錯，抗滑移性較穩定，因而可以確定其適宜摻量為5kg/m3左右。

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