Technique de fond
La poudre de caoutchouc redispersible est une poudre solide blanche obtenue par pulvérisation et séchage d'un latex spécial. Elle est principalement utilisée comme additif important pour les mortiers à mélanges multiples et autres mortiers secs destinés à l'isolation des murs extérieurs. La poudre de latex réfractaire couramment utilisée est un copolymère d'acétate de vinyle, une poudre blanche qui se disperse facilement dans l'eau pour former une émulsion stable aux performances identiques à celles du latex d'origine. En tant qu'additif indispensable des mortiers secs, la poudre de latex redispersible joue un rôle significatif dans les mortiers secs à base de ciment. Elle améliore l'adhérence et la cohésion du matériau, sa résistance à la flexion et à la déformation, sa résistance au gel-dégel, sa résistance aux intempéries, sa durabilité et sa résistance à l'usure. Elle améliore également son hydrophobie et réduit son absorption d'eau, tout en améliorant sa maniabilité et en réduisant son retrait. Elle prévient efficacement la fissuration. (I) Amélioration de l'adhérence et de la cohésion
Dans les mortiers de ciment secs, l'ajout de poudre de caoutchouc redispersible est indispensable. Il améliore considérablement la résistance et la cohésion du matériau. Ceci est dû à la pénétration des particules de polymère dans les pores et les capillaires de la matrice cimentaire, et au maintien d'une bonne cohésion après hydratation avec le ciment. Grâce à l'excellente adhérence de la résine polymère, l'adhérence des mortiers de ciment aux supports est améliorée, notamment le collage de liants inorganiques comme le ciment à des supports organiques tels que le bois, la fibre, le PWC et le PS. L'amélioration des performances initiales est ainsi d'autant plus significative.
Résistance à la flexion et à la traction améliorée
Dans la structure rigide formée après l'hydratation du mortier de ciment, le film de polymère, élastique et résistant, agit comme une articulation mobile entre les particules de mortier, capable de supporter des charges de déformation élevées et de réduire les contraintes. Il en résulte une résistance à la traction et à la flexion améliorée.
Améliorer la résistance aux chocs
La poudre de latex redispersible est une résine thermoplastique. Le film souple qui recouvre la surface des particules de mortier absorbe les chocs et se détend sans se rompre, améliorant ainsi la résistance aux chocs du mortier.
Améliorer l'hydrophobie et réduire l'absorption d'eau
L'ajout de poudre de latex redispersible permet d'améliorer la microstructure du mortier de ciment. Son polymère forme un réseau irréversible lors de l'hydratation du ciment, obstrue les capillaires du gel de ciment, bloque l'absorption d'eau, empêche sa pénétration et améliore l'imperméabilité.
Améliorer la résistance à l'usure et la durabilité
L'ajout de poudre de caoutchouc redispersible permet d'accroître la compacité entre les particules de mortier de ciment et le film polymère. Le renforcement de la cohésion améliore ainsi la résistance du mortier aux contraintes de cisaillement, réduit l'usure, accroît sa résistance à l'usure et prolonge sa durée de vie.
Améliorer la stabilité au gel-dégel et prévenir efficacement la fissuration des matériaux
La poudre de latex redispersible, grâce à l'effet plastique de sa résine thermoplastique, permet de compenser les dommages causés par la dilatation et la contraction thermiques du mortier de ciment dues aux variations de température. En palliant les défauts du mortier de ciment classique, tels qu'un retrait important au séchage et une fragilité à la fissuration, elle confère au matériau une plus grande flexibilité, améliorant ainsi sa stabilité à long terme. Cependant, le procédé de fabrication traditionnel de cette poudre de latex redispersible présente certaines lacunes : les particules de latex ne sont pas suffisamment uniformes et fines, et ont tendance à s'agglomérer lors de la production, du transport et du stockage, ce qui nuit à son efficacité.
Ce procédé peut être mis en œuvre grâce aux solutions techniques suivantes : un procédé de production de poudre de latex redispersible à dispersion arrière, dont la formulation inclut, en pourcentage massique : émulsion de polymère (72-85 %), colloïde protecteur (4-9 %), agent de démoulage (11-15 %) et additifs fonctionnels (0-5 %). Ce procédé est le suivant.
a, préparation du colloïde protecteur : dans la cuve de réaction, la poudre de colloïde protecteur de la quantité prescrite n'est pas mélangée à de l'eau et chauffée pour être modulée en colle, puis un antimousse est ajouté, chauffé et maintenu au chaud pour former un colloïde protecteur visqueux transparent, de sorte que la viscosité atteigne 2500 as et la teneur en solides 19,5-20,5 %.
b. Préparation de la dispersion : placer le colloïde protecteur préparé dans la cuve de préparation, puis ajouter l’émulsion de polymère en quantité suffisante, mélanger uniformément, puis ajouter l’antimousse et de l’eau pour ajuster la viscosité à 70-200 mAs et la teneur en matières solides à 39-42 %, chauffer à 50-55 °C
C, pour utilisation;
C, séchage par pulvérisation en nuage : ouvrir la tour de séchage par pulvérisation en nuage. Lorsque la température de l'orifice d'alimentation situé en haut de la tour atteint 140-150 °C, la dispersion préparée est acheminée vers cet orifice à l'aide d'une pompe à vis. Dans l'orifice d'alimentation, le liquide de dispersion est atomisé en microgouttelettes de 10 à 100 microns de diamètre grâce à un disque d'atomisation centrifuge à grande vitesse. Simultanément, les microgouttelettes sont rapidement chauffées par un flux d'air chaud auquel est ajouté l'agent de démoulage. Lorsque les microgouttelettes sont chauffées et deviennent visqueuses, l'agent de démoulage s'y fixe. L'eau contenue dans les microgouttelettes s'évapore ensuite rapidement sous l'effet du flux d'air chaud, formant ainsi un mélange gaz-solide.
d) Refroidissement et séparation : maintenir la température de l'air à la sortie de la tour de séchage par pulvérisation entre 79 °C et 81 °C. Le mélange gaz-solide est rapidement évacué par la sortie d'air située au bas de la tour, puis refroidi et acheminé vers un grand filtre à manches. La poudre contenue dans le flux d'air est séparée, puis triée et tamisée afin d'obtenir le produit fini : une poudre de latex redispersée. Exemples de mise en œuvre : introduire une quantité d'eau propre proportionnelle à la quantité d'eau dans un réacteur propre, porter la température à environ 50 °C, mettre en marche l'agitation, puis ajouter lentement la poudre colloïdale protectrice, à raison de 25 % du volume d'eau introduit dans le réacteur, afin d'éviter l'agglomération de la poudre. Ne pas ajouter la poudre sur les parois du réacteur. Une fois l'ajout terminé, ajouter un antimousse à raison de 1 % du volume total. Il est recommandé d'utiliser un antimousse à base de silicone. Boucher l'orifice d'alimentation et chauffer jusqu'à environ 95 °C. Après une heure d'isolement, le liquide contenu dans le réacteur doit se transformer en une colle visqueuse transparente, sans particules blanches. Prélever un échantillon, tester la viscosité et la teneur en matières solides ; la viscosité doit atteindre environ 2 500 as et la teneur en matières solides 19,5 à 20,5 %. Ajouter le colloïde protecteur préparé dans la cuve de mélange, puis l'émulsion polymère en proportions adéquates. Mélanger uniformément le colloïde protecteur et l'émulsion, puis ajouter l'antimousse de manière appropriée, généralement à raison d'environ 0,1 % du volume total. L'antimousse doit être fourni par vos soins. Désinfectant silicone émulsionné
Ajouter un agent moussant et de l'eau pour ajuster la viscosité à 70-200 Pa·s et la teneur en matières solides à 39-42 %. Chauffer à 50-55 °C. Effectuer un test d'échantillon ; produit prêt à l'emploi.
L'eau contenue dans les gouttelettes est rapidement séchée par le flux d'air à haute température. Le mélange gaz-solide est ensuite rapidement évacué de la tour de séchage, la température de l'air à la sortie inférieure de l'équipement de séchage étant maintenue entre 79 °C et 81 °C. Après sa sortie, le mélange gaz-solide est refroidi par de l'air sec déshumidifié à 5 °C. Le flux d'air contenant la poudre est ensuite introduit dans un filtre à manches de grande capacité, où la poudre est séparée par deux procédés : séparation cyclonique et filtration. La poudre ainsi séparée est ensuite classée et tamisée afin d'obtenir des agrégats de poudre de latex redispersible.
Transporter 1 000 kg de liquide de dispersion avec une teneur en solides de 42 % vers la tour de séchage à une certaine pression, et ajouter simultanément 51 kg d'agent de démoulage selon la méthode ci-dessus, sécher par pulvérisation et séparer les solides et les gaz, et obtenir un rendement de poudre de 461 kg avec une finesse appropriée.
Date de publication : 27 février 2023