Целулозни етери (HEC, HPMC, MC и др.) и редиспергиращи се полимерни прахове (обикновено на базата на VAE, акрилати и др.)са две ключови добавки в строителните разтвори, особено в сухите строителни смеси. Всяка от тях притежава уникални функции и чрез интелигентни синергични ефекти значително подобряват цялостните характеристики на разтвора. Тяхното взаимодействие се проявява предимно в следните аспекти:
Целулозните етери осигуряват ключови среди (задържане на вода и сгъстяване):
Задържане на вода: Това е една от основните функции на целулозния етер. Той може да образува хидратиращ филм между частиците хоросан и водата, като значително намалява скоростта на изпаряване на водата към основата (като порести тухли и блокове) и въздуха.
Въздействие върху редиспергируемия полимерен прах: Това отлично задържане на вода създава ключови условия за функционирането на редиспергируемия полимерен прах:
Осигуряване на време за образуване на филм: полимерните прахообразни частици трябва да бъдат разтворени във вода и редиспергирани в емулсия. След това полимерният прах се коалесцира в непрекъснат, гъвкав полимерен филм, докато водата постепенно се изпарява по време на процеса на съхнене на разтвора. Целулозният етер забавя изпарението на водата, давайки на полимерните прахообразни частици достатъчно време (отворено време) да се разпръснат равномерно и да мигрират в порите и интерфейсите на разтвора, като в крайна сметка образуват висококачествен, цялостен полимерен филм. Ако загубата на вода е твърде бърза, полимерният прах няма да образува напълно филм или филмът ще бъде прекъснат, което значително ще намали армиращия му ефект.
Осигуряване на хидратация на цимента: Хидратацията на цимента изисква вода.Свойства за задържане на водацелулозният етер гарантира, че докато полимерният прах образува филма, циментът също така получава достатъчно вода за пълна хидратация, като по този начин се развива добра основа за ранна и късна якост. Якостта, генерирана от хидратацията на цимента, в комбинация с гъвкавостта на полимерния филм, е основата за подобрените характеристики.
Целулозният етер подобрява обработваемостта (сгъстяване и увличане на въздух):
Сгъстяване/Тиксотропия: Целулозните етери значително повишават консистенцията и тиксотропията на разтворите (гъсти са, когато са неподвижни, разреждат се при разбъркване/нанасяне). Това подобрява устойчивостта на разтвора на свличане (плъзгане по вертикални повърхности), което улеснява разнасянето и изравняването му, което води до по-добър завършек.
Въздухов ефект: Целулозният етер има известна способност за увличане на въздух, като образува малки, равномерни и стабилни мехурчета.
Въздействие върху полимерния прах:
Подобрена дисперсия: Подходящият вискозитет помага на частиците латексов прах да се разпръснат по-равномерно в системата от разтвори по време на смесване и намалява агломерацията.
Оптимизирана обработваемост: Добрите строителни свойства и тиксотропията правят разтвора, съдържащ латексов прах, по-лесен за работа, осигурявайки равномерното му нанасяне върху основата, което е от съществено значение за пълното упражняване на свързващия ефект на латексовия прах на повърхността.
Смазващ и омекотяващ ефект на въздушните мехурчета: Въведените въздушни мехурчета действат като сачмени лагери, като допълнително подобряват смазочните свойства и обработваемостта на разтвора. Едновременно с това, тези микромехурчета буферират напрежението във втвърдения разтвор, допълвайки втвърдяващия ефект на латексовия прах (въпреки че прекомерното увличане на въздух може да намали якостта, така че е необходим баланс).
Редиспергиращият се полимерен прах осигурява гъвкаво свързване и армиране (образуване на филм и свързване):
Образуване на полимерен филм: Както бе споменато по-рано, по време на процеса на съхнене на хоросана, частиците латексов прах се агрегират в непрекъснат триизмерен полимерен мрежов филм.
Въздействие върху матрицата на хоросана:
Подобрена кохезия: Полимерният филм обгръща и свързва продукти от хидратация на цимента, нехидратирани циментови частици, пълнители и агрегати, като значително повишава силата на свързване (кохезията) между компонентите в разтвора.
Подобрена гъвкавост и устойчивост на напукване: Полимерният филм е по своята същност гъвкав и пластичен, което придава на втвърдения разтвор по-голям капацитет за деформация. Това позволява на разтвора по-добре да абсорбира и разпределя напреженията, причинени от температурни промени, промени във влажността или леки измествания на основата, като значително намалява риска от напукване (устойчивост на напукване).
Подобрена устойчивост на удар и износоустойчивост: Гъвкавият полимерен филм може да абсорбира енергията на удара и да подобри устойчивостта на удар и износоустойчивостта на хоросана.
Намаляване на модула на еластичност: правене на разтвора по-мек и по-адаптивен към деформацията на основата.
Латексовият прах подобрява междуфазовото свързване (подобряване на интерфейса):
Допълване на активната зона на целулозните етери: Ефектът на задържане на вода на целулозните етери също така намалява проблема с „недостига на вода на границата на повърхността“, причинен от прекомерното поглъщане на вода от основата. По-важното е, че частиците/емулсиите на полимерния прах имат склонност да мигрират към границата между разтвора и основата и границата между разтвора и армировъчните влакна (ако има такива).
Образуване на здрав интерфейсен слой: Полимерният филм, образуван на интерфейса, силно прониква и се закрепва в микропорите на основата (физическо свързване). Едновременно с това, самият полимер показва отлична адхезия (химична/физична адсорбция) към различни основи (бетон, тухла, дърво, EPS/XPS изолационни плоскости и др.). Това значително подобрява сцеплението (адхезията) на разтвора към различни основи, както първоначално, така и след потапяне във вода и цикли на замръзване-размразяване (водоустойчивост и устойчивост на атмосферни влияния).
Синергична оптимизация на структурата на порите и издръжливостта:
Ефекти на целулозния етер: Задържането на вода оптимизира хидратацията на цимента и намалява хлабавите пори, причинени от недостиг на вода; ефектът на увличане на въздух въвежда контролируеми малки пори.
Ефект на полимерния прах: Полимерната мембрана частично блокира или преодолява капилярните пори, правейки порестата структура по-малка и по-малко свързана.
Синергичен ефект: Комбинираният ефект на тези два фактора подобрява порестата структура на разтвора, намалявайки водопоглъщането и увеличавайки неговата непропускливост. Това не само повишава издръжливостта на разтвора (устойчивост на замръзване-размразяване и устойчивост на солена корозия), но също така намалява вероятността от ефлоресценция поради намаленото водопоглъщане. Тази подобрена пореста структура е свързана и с по-висока якост.
Целулозният етер е едновременно „основата“ и „гаранцията“: той осигурява необходимата среда за задържане на вода (позволявайки хидратация на цимента и образуване на филм от латексов прах), оптимизира обработваемостта (осигурявайки равномерно полагане на разтвора) и влияе върху микроструктурата чрез сгъстяване и увличане на въздух.
Редиспергиращият се латексов прах е едновременно „подобрител“ и „мост“: той образува полимерен филм при благоприятните условия, създадени от целулозния етер, като значително подобрява кохезията, гъвкавостта, устойчивостта на напукване, здравината на свързване и издръжливостта на хоросана.
Основна синергия: Капацитетът за задържане на вода на целулозния етер е предпоставка за ефективното образуване на филм от латексов прах. Без достатъчно задържане на вода, латексовият прах не може да функционира напълно. Обратно, гъвкавото свързване на латексовия прах компенсира крехкостта, напукването и недостатъчната адхезия на чистите циментови материали, като значително повишава издръжливостта.
Комбинирани ефекти: Двата компонента се допълват взаимно, подобрявайки структурата на порите, намалявайки водопоглъщането и повишавайки дълготрайността, което води до синергични ефекти. Следователно, в съвременните строителни разтвори (като лепила за плочки, външни изолационни мазилки/свързващи разтвори, саморазливни разтвори, водоустойчиви разтвори и декоративни разтвори), целулозните етери и редиспергиращите се полимерни прахове почти винаги се използват по двойки. Чрез прецизно регулиране на вида и дозировката на всеки от тях, висококачествените строителни разтвори могат да бъдат проектирани така, че да отговарят на разнообразни изисквания за производителност. Техният синергичен ефект е ключът към превръщането на традиционните строителни разтвори във високоефективни полимерно-модифицирани циментови композити.
Време на публикуване: 06.08.2025 г.