стройматериалы оптом и в розницу

Армирование образцов волокном

Образцы, армированные волокном, обработанным жидкостью ГКЖ-94, после испытании показали прочность при изгибе с щелочным волокном 31,8 МПа, а при применении и базальтового волокон соответственно 34,2 и 28,0 МПа.

Полученные нами результаты подтверждены испытаниями, проведенными во Львовском филиале научно-исследовательского института строительных материалов и изделий Госстроя СССР, где была определена разрывная прочность щелочного волокна после шести месяцев храпения в агрессивной жидкости, соответствующей по составу жидкой (разе твердеющего цемента. При этом установлено, что прочность волокна, обработанного ГКЖ-94, после хранения в агрессивной среде осталась неизменной, а у необработанных волокон она снизилась на 40%.

К. Э. Горяпновым проведены исследования по определению механизма разрушения и гидролиза волокна минеральной ваты в среде твердеющего цементного камня. При этом установлено, что коррозионная стойкость минеральной ваты зависит от химического состава волокна. После трехлетнего нахождения минеральной ваты в водном растворе извести в осадке обнаружены шестигранные пластинки трехкальциевого гидроалюмината. По их мнению, при разрушении силикатных стекол водными растворами протекают два основных процесса:

I) выщелачивание, которое представляет собой обмен щелочных пли некоторых других катионов стекла на нон Н⁺ или Н₃0⁺; при этом образуется слой частично разрушенного стекла:

2) растворение, т. е. полное разрушение каркаса.

В ходе первого процесса имеет место обменная реакция стекло — ONa + H -истекло— OH-f--f-Na⁺ и диффузия катионов Ка^- в раствор и попов Н₃0⁺ в направлении к неразрушенной поверхности стекла. Второй процесс сопровождается поверхностной реакцией, приводящей к разрыву связей Si—О и переходу Si0₂ нз каркаса в молекулярную форму. Скорость этой реакции возрастает с увеличением концентрации ионов ОН». В условиях твердеющего портландцемента выделяющаяся Si0₂ связывается известью вследствие чего содержание свободной извести в цементном камне снижается.

Процесс разрушения волокна в цементном и известковом тесте происходит в следующей последовательности:

1) адсорбция воды и коллоидных частив извести на волокнах;

2) взаимодействие воды и этих с поверхностью волокон, в котором активно участвуют ионы Са. При этом разрушаются некоторые поверхностные соединения, а продукты разрушения отводятся в водный раствор (десорбция) и в образующиеся новые соединения (хемосорбция);

3) переход образовавшегося золя новых соединений в гель; упрочнение полученной коагуляцноннон решетки цемента и возникших новообразований, из которых через некоторое время могут образоваться кристаллогидраты. В результате этих процессов, со временем затухающих, а также вследствие усадки цементного камня при твердении.

Кинетика поглощения извести стекловолокном в зависимости от состава и поверхностной обработки приведена. Как видно, за 75 сут стекловолокно щелочного состава поглотило 9 мг СаО на 1 г волокна, в то время как более щелочестонкое базальтовое волокно — только 4 мг. Интересно, что как базальтовое, так и щелочное волокно, обработанное полиэтилгидросилоксаном, через 75 сут поглотило одинаковое количество СаО — 3,8 мг на 1 г волокна.

Данные спектрального анализа подтверждены термографическими исследованиями. Как видно из после восьмичасового кипячения в насыщенном растворе извести на щелочном и базальтовом волокне сохранился защитный слой полиэтилеплоксана давший экзотермические эффекты связанные с окислением органических э групп, обрамляющих силоксановую цепь кремнийорганического полимера.

При испытании на электромеханическом показано, что адгезия цементного камня к стекловолокну, обработанному жидкостью, со временем возрастает и по абсолютной величине сопоставима с адгезией цементного камня к необработанному волокну.

Таким образом, установлено, что путем обработки стекловолокна жидкостью может быть значительно повышена его стойкость в среде твердеющего цемента. На основе жидкости ГКЖ-94 могут быть разработаны составы защитных покрытий, обеспечивающих получение стойких во времени изделий на основе цементного камня, армированного стекловолокном.

На наш взгляд, при разработке технологии стеклоцемента существенное значение имеет также обработка поверхности стеклоцементных изделии различными гидрофобными полимерами, способствующими снижению коррозии в условиях их эксплуатации. Перспективным направлением является процесс самоармнрования твердеющей системы путем целенаправленной кристаллизации продуктов их гидратации.