Erläutern Sie den historischen Entwicklungsprozess von redispergierbarem Latexpulver und Keramikfliesenkleber

Bereits in den 1930er Jahren wurden Polymerbindemittel zur Verbesserung der Mörtelleistung eingesetzt. Nach der erfolgreichen Markteinführung der Polymerlotion entwickelte Walker das Sprühtrocknungsverfahren, das die Bereitstellung der Lotion in Form von Gummipulver ermöglichte und damit den Beginn der Ära des polymermodifizierten Trockenmörtels markierte.

Seit über 100 Jahren werden Keramikfliesen als Wand- und Bodenbelag verwendet. Heute sind sie ein unverzichtbares Dekorationsmaterial. Fliesen in den unterschiedlichsten Größen, Mustern und Qualitäten sind allgegenwärtig. Mit der Weiterentwicklung der Keramikfliesentechnologie werden die Fliesen immer dichter und größer, was das Verlegen von Keramikfliesen vor große Herausforderungen stellt. Die Frage, wie großformatige Keramikfliesen fester haften und langfristig sicher verlegt werden können, ist in der modernen Dekoration ein neues Thema. Klebematerialien (wie Polymere) werden auf der Oberfläche von Keramikfliesen benetzt, wodurch eine Benetzung zwischen beiden entsteht und ein sehr geringer Molekülabstand zwischen beiden entsteht. Schließlich entsteht an der Verbindungsfläche eine enorme intermolekulare Kraft, die das Klebematerial fest mit der Keramikfliese verbindet. Mit der Weiterentwicklung der Keramikfliesentechnologie wird es bei immer dichteren Keramikfliesen schwieriger, mehr Zwischenräume für eine mechanische Verzahnung und Verankerung bereitzustellen. Die intermolekulare Bindung wird jedoch immer wichtiger.

 Redispergierbares Latexpulver (RDP) bildet in Mörtelprodukten ein Polymernetzwerk, das Fliesen und Mörtel durch intermolekulare Kräfte verbindet. Selbst bei höherer Dichte haften die Fliesen fest am Mörtel. Redispergierbares Latexpulver entsteht durch die Polymerisation zweier oder mehrerer Polymere und weist je nach Polymerzusammensetzung unterschiedliche Härtegrade auf. Bei hohen Temperaturen erweicht das Gummipulver aufgrund seiner Härte unterschiedlich stark. Je härter das Klebepulver, desto geringer ist die Erweichung bei gleicher Temperatur und desto besser ist die Widerstandsfähigkeit gegenüber äußeren Kräften bei hohen Temperaturen. Daher sollte bei der Auswahl des für Keramikfliesenkleber verwendeten Klebepulvers ein Kleber mit hoher Härte bevorzugt werden, der eine dauerhafte Haftung bei hohen Temperaturen gewährleistet. Bei der Dünnschichtverlegung von Fliesen tragen die Handwerker aus Gründen der Vereinfachung vor dem Verlegen großflächig Kleber auf. Dabei bildet der Keramikfliesenkleber aufgrund der Windgeschwindigkeit, der Wasseraufnahme des Untergrunds und der Auflösung und Bewegung des Celluloseethers eine Haut auf der freiliegenden Oberfläche. Da die Benetzung entscheidend für eine feste Verbindung von Materialien ist, kann der Fliesenkleber die Fliesenoberfläche nur schwer benetzen, wenn die Kruste schwer zu brechen ist. Dies beeinträchtigt letztendlich die Haftfestigkeit. Die Wahl von redispergierbarem Latexpulver kann einerseits aufgrund seiner Struktur die Wasserspeicherung fördern und die Hydratations- und Hautbildungsrate verzögern. Andererseits kann es die Haftkraft pro Flächeneinheit verbessern, sodass selbst bei reduzierter Infiltrationsfläche die Gesamthaftkraft erhalten bleibt. Gleichzeitig ist es sehr wichtig, Celluloseether mit Bedacht zu wählen. Mit zunehmender Größe von Keramikfliesen kommt es immer häufiger zu Hohlräumen oder sogar zum Ablösen der Keramikfliesen nach dem Verlegen. Dies hängt eng mit der Flexibilität des Klebematerials zusammen. Keramikfliesen haben eine hohe Dichte und verformen sich kaum. Die Grundschicht kann sich jedoch aufgrund verschiedener äußerer und innerer Faktoren stark verformen. Der als Klebeschicht verwendete Keramikfliesenkleber muss die durch die Verformung entstehenden Spannungen aufnehmen können. Enthält der Fliesenkleber kein oder nur einen geringen Anteil an Klebepulver, kann er die durch die Verformung entstehenden Spannungen nur schwer aufnehmen, wodurch das gesamte Pflastersystem an Schwachstellen allmählich abfällt und Hohlräume entstehen.

Redispergierbares Latexpulver kann Fliesenkleber die Fähigkeit verleihen, sich an Spannungsverformungen anzupassen, was die Flexibilität des Fliesenklebers verbessert. In diesem System wird die Festigkeit des Keramikfliesenklebers hauptsächlich durch anorganische Materialien wie Zement und Sand gewährleistet, während die Flexibilität durch das Klebepulver gewährleistet wird. Polymere dringen durch die Poren des Zementsteins und bilden ein Polymernetzwerk, das als elastische Verbindung zwischen starren Komponenten dient und ihnen Flexibilität verleiht. Bei Verformungen kann das Polymernetzwerk Spannungen absorbieren und so sicherstellen, dass die starren Komponenten nicht reißen oder beschädigt werden. Daher ist die Verbesserung der Flexibilität von Klebematerialien entscheidend, um Hohlräume zu reduzieren. Eine angemessene Menge Klebepulver kann die Bildung einer Polymernetzwerkstruktur im Keramikfliesenkleber verbessern.