Vakolat

Műgyanták építőiparban: diszperzió, filmképződés, szemcseméret

Egyetlen másik kötőanyag sem változott meg annyira az elmúlt kb. 50 évben az épületvédelemben és az épületfelújításban, mint a műanyagok. A ma is használt építési módszerek, felhasznált termé­kek és építőanyagok jó része csak a műanyagok fejlődésével vált lehetővé. Műanyag kötőanyagú termékek lehetnek a különböző festékbevonatok és vakolatok, alapozók, fugázóanyagok, ragasztók, sőt az olyan, iparilag előállított késztermékek, mint az ablakprofilok, csövek és szigetelőanyagok.

Diszperzió

A vakolatok és a vakolóhabarcsok között fo­lyékony műanyag-diszperziókat használnak kötőanyagként a műgyanta vakolatokban és por állagú diszperziókat az ásványi vakolatokban. A kötőanyagot diszperzió vagy oldat formájában használják fel, pl. az akrilsavészterek, a vinilacetát, a vinilpropionát, a sztirol-butadién, a sztirol-akrilát stb. polimerjeit. Diszperziónak akkor nevezünk egy folyadékot, amikor az apró szilárd szemcsék vizes oldatban vannak eloszlatva, amelyek a víz elpárolgása következtében térhálósodnak. Ezt a folyamatot nevezzük hidegfolyásnak vagy filmképződésnek, mivel a részecskék filmmé, összefüggő réteggé folynak, olvadnak vagy tapadnak össze.

Ahhoz, hogy a filmképződést meg tudjuk ma­gyarázni, ahhoz előbb meg kell ismerni a fizikai úton kiszáradó bevonatrendszerek száradási tu­lajdonságait/viselkedését. Kisebb hőmérséklet és/ vagy magasabb páratartalom mellett fennáll annak a lehetősége, hogy a műgyanta kiszáradása később következik be. Ilyenkor a felszín még napok/hetek elteltével is száraz lehet.

A szervetlen vakolatokkal (ásványi vakolatokkal) ellentétben a szervesen kötött vakolatok (műgyanta vakolatok) fizikai úton száradnak ki, ez annyit jelent, hogy a vízben talál­ható diszperziós részecskék a víz elpárolgásakor kötőanyagként lassan egymás mellé kerülnek és szorosan összetapadnak. Ezt a folyamatot nevezzük filmképződésnek, ami a levegőbe történő vízleadás­sal indul, és addig tart, amíg be nem áll az egyen­súlyi nedvességtartalom és/vagy ki nem alakul a pórusos szerkezet.

Filmképződés

A filmképződéshez a hőmérsék­letnek el kell érnie a +5 °C-ot. A polimerrészecskék plasztikusak, a hidegfolyás csak így biztosítható. Ha a páratartalom magasabb, mint a vakolat nedvesség­tartalma (pl. köd vagy esőzés következtében), akkor a vakolat arra törekszik, hogy elérje az egyensúlyi nedvességtartalmat, tehát nedvességet vesz fel környezetéből, a levegőből. Ez azt jelenti, hogy a vakolat nedvességtartalma kiegyenlítődik a levegő páratartalmával. Amíg a vakolatréteg még nem szárad ki és a diszperziós részecskék nem tapadnak össze egymással, a vakolatréteg igen sérülékeny, sok kárt okozhat benne a becsapódó eső, a fagy vagy más mechanikai hatások.

A különböző műgyanták közötti különbségek abban rejlenek, hogy az egyes fajták különböző mér­tékben plasztikusak nagyobb hőmérsékleten. A mű­gyanták a szervetlen kötőanyagokkal összehasonlítva kisebb sűrűségűek, nagyobb szakítószilárdságúak, nagyobb a törési alakváltozásuk, nagyobb a hőtágulási együtthatójuk és kisebb az E-modulusuk.

Műgyanta szemcsemérete

Ami általában nem ismert a felhasználók számára, az az, hogy a műanyagrészecskék átmérője a diszperzióban igen kicsi, 0,1-10 μ közé esik, ez kisebb átmérőt jelent, mint amekkora a cementben található részecskéké (az őrlés finomságától függően). Ez a szemcseméret lehetővé teszi, hogy a műanyagré­szecskék lerakódjanak a cementrészecskék közé, ezzel jelentős mértékben képesek megváltoztatni a szervetlen vakolatok (vagy más termékek) épület­fizikai tulajdonságait és feldolgozhatóságát.

Ez az oka annak, hogy mostanában az ásványi vakolatokat is egyre gyakrabban feljavítják műgyantákkal. Az ásványi vakolatok adalékolásával tulajdonságaik jelentős mértékben javulnak. A kedvezően befolyá­solható tulajdonságok közé tartozik a megmunkál-hatóság, tapadóképesség, víztaszítás és ezzel együtt az időjárással szembeni ellenálló képesség, továbbá általánosságban a kémiai ellenálló képesség.