Как сделать редиспергируемые полимерный порошок (RDP)

Редиспергируемый полимерный порошок (RDP)Представляет собой сыпучий сухой порошок, изготовленный путем распылительной сушки стабилизированной полимерной эмульсии. При контакте с водой RDP редиспергируется в мелкие полимерные частицы, которые сохраняют те же свойства, что и исходный латекс. Он широко используется в растворов сухих смесей, таких как плиточные клеи, шпатлевки для стен, обезжиренные покрытия, самовыравнивающиеся составы и системы отделки внешней изоляции (EIFS), повышая гибкость, адгезию, водоудержание и обрабатываемость.

Выбор сырья

Первым шагом в создании RDP является выбор правильного сырья. Они обычно включают:

Полимерная эмульсия (латекс):

Общие используемые полимеры являются:

Винилацетат-этилен (VAE): широко используется в плиточных клеях и шпаклевках для стен.

Акрил: обеспечивает превосходную атмосферостойкость и гибкость.

Стирол-бутадиеновый каучук (SBR): улучшает водостойкость и адгезию.

Сополимеры винилхлорида: Используется для специальных строительных растворов.

Защитный коллоид (стабилизатор):

Обычно поливиниловый спирт (ПВА), который сохраняет полимерные частицы стабильными во время распылительной сушки и обеспечивает редиспергируемость.

Протикающий агент (например, мелкий минеральный наполнитель):

Предотвращает слипание порошка при хранении и транспортировке. Общие материалы включают кремнезем, каолин или карбонат кальция.

Подготовка эмульсии

Стабильная полимерная эмульсия имеет важное значение для получения высококачественного RDP.

2,1. Полимеризация:

Основной полимер синтезируется посредством эмульсионной полимеризации. В этом процессе мономеры, такие как винилацетат и этилен, полимеризуются в присутствии воды, эмульгаторов, инициаторов и защитных коллоидов.

2,2. Стабилизация:

Латекс смешивают с дополнительным ПВА для повышения его коллоидной стабильности и редиспергируемости. Вязкость, размер частиц и содержание твердых веществ тщательно контролируются.

2,3. Фильтрация:

Эмульсию фильтруют для удаления любого коагулума или примесей перед распылительной сушкой.

Процесс сушки распылением

Это критический шаг, который превращает жидкую эмульсию в редиспергируемый порошок.

3,1. Настройка сушки распылением

Подготовка корма:

Стабилизированную эмульсию смешивают с антислеживающими агентами и доводят до требуемого содержания твердых веществ (обычно 40-60%).

Распыление:

Жидкость распыляется в мелкие капли с помощью вращающегося распылителя или форсунки внутри распылительной сушильной камеры.

Сушка горячим воздухом:

Подогретый воздух (обычно температура на входе 150-220 ° C) практически мгновенно испаряет воду. Высушенные частицы полимера, теперь покрытые ПВА и агентами против слеживания, падают на дно камеры.

Собрание порошка:

Циклоны и мешочные фильтры отделяют мелкий порошок от осушительного воздуха. Результатом является сыпучий, не пыльный RDP с содержанием влаги ниже 2%.

3,2. Критические параметры процесса

Температура воздуха на выходе/выходе

Давление распыления или скорость диска

Скорость воздушного потока и время сушки

Вязкость эмульсии и содержание твердых веществ

Каждый из них влияет на размер частиц, текучесть и редиспергируемость конечного продукта.

Пост-обработка и упаковка

После высыхания, RDP просеивают и смешивают для обеспечения однородности.

Просеивание и смешивание:

Обеспечивает постоянный размер частиц и распределение антикающих агентов.

Тесты контроля качества:

Ключевые протестированные параметры включают:

Насыпная плотность

Содержание влаги

Зольность (остаток от наполнителей)

Значение pH

Редиспергируемость в воде

Температура формирования пленки (MFFT)

Упаковка:

RDP обычно упаковывается во влагостойкие бумажные или пластиковые пакеты (15 кг или 25 кг), которые хранятся в прохладных и сухих условиях.

Механизм переисперсии

Когда RDP смешивается с водой, защитный коллоид растворяется и позволяет полимерным частицам равномерно распределяться, снова образуя латекс. При высыхании этот латекс сгущаться в сплошную пленку, обеспечивая:

Адгезия к подложкам

Гибкость и способность к растрескиванию

Улучшенное сопротивление воды

Более высокая прочность на растяжение и сжатие

Применение RDP

В зависимости от типа полимера и состава, RDP может быть использован в:

Клеи для плитки: Повышает прочность и гибкость склеивания.

Шпаклевка для стен: улучшает гладкость и трещиностойкость.

Обезжиренное пальто и штукатурка: лучшая обрабатываемость и адгезия.

Раствор EIFS: обеспечивает гибкость и устойчивость к атмосферным воздействиям.

Самовыравнивающиеся соединения: Повышает прочность на растяжение и изгиб.

Ремонтные растворы: Повышает стойкость к склеиванию и усадке.

Безопасность и обработка

Хотя RDP не считается опасным, при обращении с ними необходимо соблюдать осторожность:

Избегайте вдыхания мелкой пыли-используйте соответствующие маски или респираторы.

Хранить в сухих средах, чтобы избежать преждевременного гелеобразования или слеживания.

Следуйте данным по безопасности изготовителя (SDS) для наведения.

Производство редиспергируемого полимерного порошка включает в себя сложный, но точный процесс от эмульсионной полимеризации до распылительной сушки и окончательного контроля качества. Каждый этап играет ключевую роль в определении эффективностиRDP в строительстве и промышленном применении. Мастерство в рецептуре, параметрах распылительной сушки и обработке материалов обеспечивает стабильное качество и функциональность, что делает RDP важным ингредиентом в высокопроизводительных растворах для сухих смесей.