تحليل تأثير RDP على انكماش تجفيف الملاط

مسحوق بوليمر قابل لإعادة التشتت (RDP)هو معدل بوليمر مهم في أنظمة ملاط المزيج الجاف الحديثة ، مما يحسن بشكل كبير التصاق الملاط ، والمرونة ، ومقاومة الماء ، ومقاومة التشقق. في دراسة الثبات الميكانيكي والحجمي لملاط الهاون ، يعد انكماش التجفيف مؤشرًا رئيسيًا ، يؤثر بشكل مباشر على مقاومة صدع المادة ومتانتها.

طبيعة العوامل المؤثرة في تجفيف الانكماش

ينبثق انكماش تجفيف الملاط بشكل رئيسي من الضغط الشعري وإعادة ترتيب البنية المجهرية الناتجة عن تبخر الماء. عندما يتم فقدان المياه المجانية في منتجات ترطيب الأسمنت ونظام التجميع الدقيق ، يؤدي التوتر الشعري الداخلي إلى انكماش الحجم. إذا كان الانكماش مقيدًا ، فسيتم توليد إجهاد الشد على السطح ، وتشكيل ميكروكرز. العوامل التي تؤثر على انكماش التجفيف ما يلي:

خصائص المواد الإسمنتية (مثل نوع الإسمنت والجرعة) ؛

نسبة الماء إلى الإسمنت وهيكل المسام ؛

التدرج الكلي وكسر الحجم ؛

أنواع وجرعات من الخلطات ، وخاصة معدلات البوليمر مثل RDP.

آلية RDP في الهاون

يتكون RDP عادة من كوبوليمر أسيتات الإيثيلين-فينيل (إيفا) ، أسيتات الإيثيلين-فينيل-فينيل نيوبنتيل غليكول (يرقة/فيوفا) ، إلخ. بعد التشتت في الماء ، يشكل مستحلب بوليمري ، يتفاعل مع منتجات ترطيب الأسمنت لتشكيل بنية شبكة مركبة عضوية-غير عضوية.

وتشمل وظائفها الرئيسية:

تأثير تشكيل الغشاء: يشكل RDP طبقة بوليمر مرنة في نظام الترطيب ، مما يحسن صلابة الملاط ؛

هيكل مسام محسّن: تملأ جزيئات البوليمر المسام الشعرية ، وتقلل المسامية وقنوات المياه الشعرية ؛

تقوية الواجهة: يعزز الرابطة البينية بين المجاميع والمواد الإسمنتية ، مما يقلل من تركيز التوتر ؛

تأثير استرخاء الإجهاد: تسمح مرونة البوليمر للمونة بالإفراج الجزئي عن طاقة الإجهاد أثناء التجفيف والانكماش.

تأثير RDP على تجفيف الانكماش

أو. اتجاه الانكماش

تظهر النتائج التجريبية بشكل عام أنه عند الجرعات المنخفضة من معدل RDP (>) ، يزداد انكماش التجفيف قليلاً أو يظل دون تغيير بشكل أساسي ؛ عند جرعات RDP المتوسطة إلى العالية (>) ، يزداد الانكماش قليلاً. الأسباب هي كما يلي: يحتوي RDP على كمية معينة من المكونات العضوية ، والتي تحل محل بعض منتجات ترطيب الأسمنت ، مما يقلل من نسبة المراحل الصلبة ؛ فيلم البوليمر له رطوبة عالية ، مما يؤدي إلى فقدان الماء بسرعة أثناء التجفيف وبالتالي انكماش إضافي.

ومع ذلك ، على الرغم من أن قيمة الانكماش الإجمالية قد تكون أعلى قليلاً ، إلا أن مقاومة التشقق الكلية لا تزال تتحسن بشكل كبير لأن طبقة البوليمر تضفي مرونة أعلى ومقاومة التشقق على النظام ، مما يؤدي إلى تشتيت إجهاد الانكماش بفعالية.

أو. العلاقة بين هيكل المسام والانكماش

يعمل RDP على تحسين البنية المجهرية لملاط الهاون: من خلال ملء الجسيمات وتشكيل الأغشية ، فإنه يقلل من عدد المسام الكبيرة (>50 نانومتر) ويزيد من نسبة المسام الدقيقة (10-50 نانومتر) ، مما يؤدي إلى توزيع ضغط شعري أكثر اتساقًا وتجنب تركيز الإجهاد الموضعي. تحسين هيكل المسام هذا ، إلى حد ما ، يمنع تطور شقوق الانكماش المجهرية.

أو. تأثير نوع البوليمر

أنواع مختلفة من RDP لها تأثيرات مختلفة على انكماش التجفيف:

تتميز RDP من نوع EVA بمرونة عالية وخصائص جيدة لتشكيل الأفلام ، ولكن انكماش تجفيف أعلى قليلاً ؛

يرقة/فيوفا من نوع RDP أكثر كارهة للماء ، لديها استرطابية منخفضة ، وانكماش تجفيف أقل ؛

RDPs الاكريليك ، بسبب قطبية سلسلة الجزيئية العالية ، لديها امتصاص الماء العالي وميل أكثر وضوحا لتجفيف الانكماش.

لذلك ، في التصميم الهندسي ، يجب اختيار نوع البوليمر المناسب بناءً على الرطوبة المحيطة والاستخدام المقصود.

تأثير تآزري RDP مع إضافات أخرى

في تركيبات الملاط ، غالبًا ما يستخدم RDP بالتآزر مع إيثرات السليلوز (HPMC/HEMC) وعوامل تشديد المسحوق القابلة للتشتت.

تعمل إيثرات السليلوز على تحسين احتباس الماء وإبطاء فقدان الماء ، وبالتالي تقليل معدل انكماش التجفيف ؛

RDP يحسن المرونة والتوتر.

مزيج من الاثنين يمكن أن يحسن بشكل كبير من مقاومة التشقق الشاملة للهاون ، ومناسبة بشكل خاص لأنظمة عزل الجدران الخارجية وقذائف الهاون ذاتية التسوية.

ممارسة التطبيق واستراتيجيات التحكم

في الهندسة العملية ، يمكن التحكم في تأثير RDP على انكماش التجفيف من الجوانب التالية:

تحكم معقول في الجرعات: يُنصح عمومًا باستخدام جرعة RDP لتكون من كتلة الأسمنت ، والتي يكون الأداء فيها هو الأمثل.

نسبة الخلط المحسّنة: يمكن تقليل الانكماش أكثر عن طريق زيادة نسبة الرمال ، باستخدام مجاميع منخفضة الامتصاص ، وإضافة عوامل التمدد الجزئي.

اختيار نوع البوليمر المناسب: يوصى باستخدام RDP المعدل من خلال فيوفا مسعور للبيئات الرطبة والساخنة.

إدارة البناء والمعالجة: الحفاظ على الرطوبة الثابتة ودرجة الحرارة في المراحل المبكرة لمنع تجفيف السطح وتشقّعه السريع.

تأثير الـRDPيتميز انكماش تجفيف الملاط بطابع "مزدوج": تزيد مكوناته العضوية قليلاً من معدل الانكماش الإجمالي للملاط ، ولكن من خلال تحسين بنية المسام وتعزيز المتانة وقدرات تشت الإجهاد ، أنه يقلل بشكل كبير من خطر تجفيف الشقوق الانكماش. في ظل التناسب العلمي وظروف المعالجة المناسبة ، يمكن للهاون المعدل من RDP تحقيق أداء شامل يتميز بمرونة عالية ، وتشقق منخفض ، ومتانة ممتازة.