재분산성 라텍스 분말의 새로운 공정

배경 기술

재분산성 고무 분말은 특수 라텍스를 분무 건조하여 가공한 백색 고체 분말입니다. 주로 "사우전드믹스 모르타르" 및 외벽 단열 엔지니어링 건설 자재용 기타 건식 혼합 모르타르 첨가제로 사용됩니다. 일반적으로 사용되는 내화성 라텍스 분말은 비닐 아세테이트 공중합체로, 자유롭게 미끄러지며 물에 잘 분산되어 원래 라텍스와 동일한 성능을 가진 안정적인 유화액을 형성하는 백색 분말입니다. 건식 혼합 모르타르 제품의 필수 첨가제인 재분산성 라텍스 분말은 시멘트 건식 혼합 모르타르에서 중요한 역할을 합니다. 재료의 접착력과 응집력을 향상시키고, 탄성 굽힘 강도와 굴곡 강도를 향상시키며, 동결-융해 저항성, 내후성, 내구성, 내마모성을 향상시킵니다. 또한 재료의 소수성을 향상시키고 흡수율을 감소시키며, 작업성을 개선하고 재료 수축을 줄여 균열 발생을 효과적으로 방지합니다. (I) 결합 강도 및 응집력 향상

건식 시멘트 모르타르 제품에는 재분산성 고무 분말을 첨가하는 것이 매우 중요합니다. 이는 재료의 접착 강도와 응집력을 크게 향상시켜 줍니다. 그 이유는 고분자 입자가 시멘트 매트릭스의 기공과 모세관에 침투하여 시멘트와 수화 반응을 일으켜 우수한 응집력을 나타내기 때문입니다. 또한, 고분자 수지 자체의 우수한 접착력 덕분에 시멘트 모르타르 제품과 기판 사이의 접착력을 향상시킬 수 있으며, 특히 시멘트와 같은 무기 결합재와 목재, 섬유, PWC, PS와 같은 유기 기판 사이의 접착력을 개선하는 데 효과적입니다. 특히 접착력이 약한 경우 더욱 뚜렷한 개선 효과를 보입니다.

굽힘 및 인장 저항성 향상

시멘트 모르타르가 수화되어 형성된 단단한 골격 내에서, 폴리머 필름은 탄성과 인성이 뛰어나 시멘트 모르타르 입자 사이의 가동 관절처럼 작용하여 높은 변형 하중을 견디고 응력을 감소시켜 인장 및 굽힘 저항성을 향상시킵니다.

충격 저항성을 향상시키세요

재분산성 라텍스 분말은 열가소성 수지입니다. 모르타르 입자 표면에 코팅된 부드러운 막은 외부 충격을 흡수하고 파손 없이 이완되어 모르타르의 충격 저항성을 향상시킵니다.

소수성을 향상시키고 수분 흡수율을 감소시킵니다.

재분산성 라텍스 분말을 첨가하면 시멘트 모르타르의 미세구조를 개선할 수 있습니다. 라텍스 분말의 고분자는 시멘트 수화 과정에서 비가역적인 네트워크를 형성하여 시멘트 겔 내의 모세관을 막고, 수분 흡수를 차단하며, 물의 침투를 방지하여 불투수성을 향상시킵니다.

내마모성과 내구성을 향상시킵니다.

재분산성 휘 고무 분말을 첨가하면 시멘트 모르타르 입자와 폴리머 필름 사이의 접착력을 높일 수 있습니다. 응집력의 향상은 모르타르의 전단 응력 저항성을 향상시키고, 마모율을 감소시키며, 내마모성을 개선하고, 모르타르의 수명을 연장합니다.

동결-해동 안정성을 향상시키고 재료의 균열을 효과적으로 방지합니다.

재분산성 라텍스 분말은 열가소성 수지의 가소성 효과로 인해 온도 변화에 따른 시멘트 모르타르 재료의 열팽창 및 수축으로 인한 손상을 극복할 수 있습니다. 단순 시멘트 모르타르의 큰 건조 수축률과 균열 발생 용이성 등의 단점을 개선하여 재료의 유연성을 높이고 장기적인 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 그러나 기존 기술의 재분산성 라텍스 분말 제조 공정에는 몇 가지 문제점이 있습니다. 라텍스 입자가 균일하지 않고 미세하지 않으며, 생산, 운송 및 보관 과정에서 응집 현상이 발생하기 쉬워 사용 효과에 영향을 미칩니다.

이 공정은 다음과 같은 기술적 해결책을 통해 구현될 수 있습니다. 재분산성 역분산 라텍스 분말의 생산 공정에서, 다음 재료들은 첨부된 중량 백분율에 따라 배합됩니다: 고분자 에멀젼 72-85%; 보호 콜로이드 4-9%; 이형제 11-15%; 기능성 첨가제 0-5%; 다음 공정을 통해 생산됩니다.

a. 보호 콜로이드 제조: 반응 용기에서 배합량의 보호 콜로이드 분말을 물과 혼합하지 않고 가열하여 접착제로 변형시킨 후, 소포제를 첨가하고 가열 및 보온하여 점도가 2500as에 도달하고 고형분 함량이 19.5~20.5%에 도달하는 투명하고 점성이 있는 보호 콜로이드를 형성한다.

b. 분산액 제조: 제조된 보호 콜로이드를 제조 용기에 넣고, 배합량의 고분자 에멀젼을 첨가하여 고르게 혼합한 후, 소포제를 첨가하고 물을 첨가하여 점도를 70-200Ms로, 고형분 함량을 39-42%로 조절한 후 50-55°C로 가열한다.

C는 사용 용도를 나타냅니다.

C. 클라우드 분무 건조: 클라우드 분무 건조탑을 개방하고, 탑 상단의 공급 입구 온도가 140~150℃에 도달하면 스크류 펌프를 이용하여 준비된 분산액을 탑 상단의 공급 입구로 이송한다. 공급 입구에서 분산액은 고속 원심 분무 디스크를 통해 10~100미크론 직경의 미세 액적으로 분무된다. 동시에, 이 미세 액적들은 고온 기류에 의해 급속히 가열되고, 이 고온 기류 내에서 이형제가 첨가된다. 미세 액적이 가열되어 점도가 발생하면, 이형제가 미세 액적에 적시에 부착되고, 고온 기류에 의해 미세 액적 내의 수분이 급속히 증발하여 기체-고체 혼합물이 형성된다.

d. 냉각 및 분리: 분무 건조탑 공기 배출구의 온도를 79°C~81°C로 유지하고, 기체-고체 혼합물을 분무 건조탑 하단의 공기 배출구를 통해 빠르게 배출한 후 냉각시켜 대형 백필터로 유입시킨다. 공기 흐름 내의 분말을 분리하고, 분리된 분말을 분류 및 체질하여 재분산 라텍스 분말의 완제품을 얻는다. 구체적인 실시예: 깨끗한 반응기에 일정량의 깨끗한 물을 넣고 온도를 약 50°C로 올린 후 교반기를 작동시킨다. 반응기에 첨가된 물의 양의 25%에 해당하는 보호 콜로이드 분말을 천천히 첨가하여 분말이 물 속에서 응집되는 것을 방지한다. 반응기 측벽에 분말을 첨가하지 않도록 주의한다. 첨가가 완료되면 전체 양의 1%에 해당하는 소포제를 첨가한다. 실리콘계 소포제를 사용하는 것이 좋다. 투입구를 덮고 약 95°C로 가열한다. 반응기 내 액체를 1시간 동안 보온 처리하여 흰색 입자가 없는 투명하고 점성이 있는 접착제 형태로 만든 후, 시료를 채취하여 점도와 고형분 함량을 측정합니다. 점도는 약 2500as, 고형분 함량은 19.5~20.5%가 되도록 합니다. 제조된 보호 콜로이드를 혼합 용기에 넣고, 폴리머 에멀젼을 비율대로 첨가하여 보호 콜로이드와 에멀젼을 고르게 혼합합니다. 소포제를 적절히 첨가하는데, 일반적으로 전체 양의 약 0.1%에 해당하며, 소포제는 별도로 구매하여 사용합니다. (유화 실리콘 소독제)

발포제를 넣고 물을 첨가하여 점도를 70~200pa로, 고형분 함량을 39~42%로 조절한다. 온도를 50~55℃로 올린 후, 샘플링 테스트를 거쳐 사용 준비를 완료한다.

고온의 기류에 의해 물방울 속의 수분이 빠르게 건조되고, 기체-고체 혼합물은 건조탑에서 신속하게 배출됩니다. 이때 건조 장비 하단 배출구의 온도는 79°C~81°C로 유지됩니다. 건조 장비를 빠져나간 기체-고체 혼합물은 제습된 5°C의 건조 공기로 냉각시킨 후, 분말을 포함한 기류를 대형 백필터로 유입시킵니다. 기류 내 분말은 사이클론 분리와 여과 분리의 두 가지 방식으로 분리됩니다. 분리된 분말은 분류 및 체질 과정을 거쳐 재분산성 라텍스 분말 입자를 얻습니다.

고형분 함량이 42%인 분산액 1,000kg을 일정 압력으로 건조탑으로 이송하고, 상기 방법에 따라 이형제 51kg을 동시에 첨가한 후, 분무 건조하여 고체와 기체를 분리하여 적절한 미세도를 갖는 분말 461kg을 얻는다.