стройматериалы оптом и в розницу

Стойкость стекловолокна

На кафедре химической технологии вяжущих материалов Киевского политехнического института под руководством члена-корреспондента АН УССР профессора А. А. Пащенко проводятся фундаментальные работы в области замены металлической арматуры в бетонных конструкциях стеклянным волокном, что способствует значительному снижению веса конструкции и улучшает диэлектрические их свойства. Стеклянное волокно в зависимости от химического состава имеет модуль упругости 4000—7000 кг/мм² и прочность на разрыв 150—400 кг/мм². Для изготовления конструкционных материалов применяется волокно диаметром 10—lh мкм. Стеклянное волокно широко используется в качестве армирующего материала при производстве гипсовых изделий. Имеются рекомендации по получению стеклоцемента на основе глиноземистого цемента.

Разрешение проблемы получения материала на основе цементного камня, армированного стекловолокном, обладающего высокими физико-механнческими свойствами и вместе с тем достаточной долговечностью, для того чтобы рекомендовать его для получения тех или иных строительных и других изделии, связано, прежде всего, с разработкой вопросов защиты волокна от коррозии в среде твердеющего бетона.

Основными путями получения стойкого во времени материала на основе стекловолокна и цемента являются:

1. Применение для изготовления стеклоцемента вяжущих материалов, не выделяющих при твердении гидрата окиси кальция. К таким цементам могут быть отнесены глиноземистые цементы и их сульфатные производные, а также цементы на белитовой основе.

2. Применение стекловолокнистых материалов, стойких к щелочной среде твердеющего бетона, что использовать в качестве вяжущих материалов в стеклоцементных композициях портландцемент и его разновидности. К таким волокнам можно прежде всего отнести циркониевое волокно.

3. Нанесение на волокно защитных покрытий, экранирующих его от воздействия агрессивных растворов. Одни из наиболее надежных способов подобной зашиты — обработка стекловолокна кремний соединениями.

Нами проведены исследования защиты стекловолокна различного состава от коррозии в среде твердеющего бетона пленками на основе полимера (C₂H₅SiHO). При выборе материала для защитного покрытия учитывалась способность жидкости реагировать с гидроокисью кальция, образуя соединения с высокими защитными свойствами и вместе с тем обеспечивающие прочное химическое связывание полимерной пленки с цементным.

Для определения стойкости арматуры в цементном камне нами была избрана методика, по которой волокно находилось непосредственно в твердеющем тесте, для чего готовили размером 1.5Х 1.5X6.0 см.

В каждый образец вводилась стекловолокнистая арматура — 8% от веса вяжущего. Изготовлена также вторая серия образцов-восьмерок, содержащая 2,5% стекловолокнистой арматуры.

Образцы первой серии после 30 сут хранения в воде были подвергнуты испытанию на протяжении 780 ч, что соответствует приблизительно 2,5 года эксплуатации в обычных атмосферных условиях. Образцы второй серии пропаривались 8 ч при температуре 85°С, после чего до испытания хранились в воде. Изменение прочности образцов в процессе твердения дает возможность судить о сохранности арматуры. Падение прочности указывает на интенсивную коррозию волокнистой арматуры. Сохранение пли рост прочности характеризует стекловолокнистую арматуру, устойчивую в среде твердеющего цементного камня. Для опытов был использован алитовый цемент и стеклянное волокно трех составов диаметром 12—15 мкм.

Перед изготовлением образцов волокно обрабатывалось 20% водной эмульсией жидкости ГКЖ-94 с последующей термообработкой при 180°С.