Антитрещинная фибра — это новый вид бетона и раствора, в состав которого в качестве основного сырья входят полипропилен и полиэстер. Ее называют «вторичным армированием» бетона. С развитием композиционных материалов антитрещинные волокна стали широко применяться в гражданском строительстве.
Исследования показали, что добавление в цементный раствор и бетон трещиностойких волокон в объемном соотношении 0,05% — 0,2% дает заметный эффект трещиностойкости, упрочнения, ударопрочности, непроницаемости, морозостойкости и усталостной прочности. Эти превосходные свойства необходимы для обеспечения трещиностойкости, жесткости и непроницаемости сухих штукатурных растворов, шпаклевок для внутренних и наружных стен, а также конопатки. Трещиностойкие волокна широко используются в дорожном и мостовом строительстве, в строительстве скоростных бетонных дорог и тоннелей.
Свойства трещиностойких волокон
(1) Высокая прочность на разрыв;
(2) Хорошая устойчивость к старению;
(3) Сильная устойчивость к воздействию кислот и щелочей;
(4) Трещиностойкость, упрочнение, ударопрочность, непроницаемость, морозостойкость;
(5) Малый удельный вес, меньшая дозировка, хорошая дисперсность;
(6) Низкая стоимость.
2.Диапазон применения
Существует множество видов антитрещинного волокна, пригодного для использования в сухих строительных смесях, в основном это теплоизоляционный раствор, антитрещинный штукатурный раствор, шпаклевка для внутренних и наружных стен, гидроизоляционный раствор, шпаклевка для гипсокартона и легких бетонных плит, штукатурный раствор на цементно-гипсовой основе, пригодный для нанесения на цементный раствор или бетон, области применения — мосты, плотины, скоростные шоссе, водопропускные трубы, метро.
Техническое описание
(1) Уменьшение и устранение трещин
(2) Повышение герметичности цементных растворов и бетонов
(3) Повышение ударопрочности цементных растворов и бетонов
(4) Повышение морозостойкости цементных растворов и бетонов
1.Природное лигниновое волокно
Природное лигниновое волокно является одной из основных добавок в сухие строительные смеси. Природное лигниновое волокно и метиловый эфир целлюлозы — два совершенно разных продукта в практическом применении. Лигниновое волокно — это нерастворимое в воде природное волокно, которое получают из древесины бука и пихты путем соления и нейтрализации, а затем измельчают, отбеливают, прокатывают и просеивают для получения продуктов различной длины и тонкости. Он принципиально отличается от растворенного метилового эфира целлюлозы. Хотя некоторые функции лигнинового волокна, такие как загущение и водоудержание, аналогичны метилцеллюлозному эфиру, его загущающий и водоудерживающий эффекты гораздо ниже, и он не может использоваться только в качестве загустителя и водоудерживающего агента. Наиболее характерной особенностью лигнинового волокна является его гибкость и уникальная трехмерная сетевая структура. Эти характеристики определяют, что лигниновое волокно играет не столько роль загустителя и водоудерживающего агента, сколько роль армирующего элемента, трещиностойкости и провисания в системе сухих строительных смесей. Сырьем для получения метилового эфира целлюлозы также является древесное волокно или короткое хлопковое волокно, но процесс его производства существенно отличается от лигнинового волокна. Поэтому и цены на него тоже разные. В практическом применении основными функциями метилового эфира целлюлозы являются водоудержание и загущение, поэтому при его использовании следует обращать внимание на различие целей.
Основные свойства лигнинового волокна
Лигниновое волокно широко используется в сухих строительных смесях, например, для производства плиточных клеев, шпаклевок, сухих порошковых красок, шпаклевок для внутренних и наружных стен, межфазных растворов, теплоизоляционных растворов, штукатурных растворов против трещин, водостойких растворов и гипсовых штукатурок. Поскольку лигниновое волокно нерастворимо в воде и органических растворителях, оно обладает отличной гибкостью и дисперсностью. Добавление в сухую строительную смесь соответствующего количества лигниновых волокон различной длины позволяет увеличить усадку и трещиностойкость, повысить тиксотропность и провисание продукта, продлить время его готовности и оказать специфическое уплотняющее действие.
Лигниновые волокна различной длины от 10 до 2 000 мкм после затвердевания приобретают эффект «коврового покрытия». Волокна различной длины используются в других сухих строительных смесях. Поскольку лигниновое волокно нетоксично и безвредно, оно также используется в качестве заменителя асбестовых изделий, причем его добавка составляет всего 30%-50% от стандартной добавки асбеста. Кроме того, лигниновое волокно обладает особой устойчивостью к высоким температурам, кислотам и щелочам, а также морозостойкостью, поэтому оно находит широкое применение.
Свойства лигниновых волокон
(1) Эффект армирования и уплотнения волокон
Лигниновое волокно имеет трехмерную сетевую структуру с явным эффектом сшивания. Эта структура может эффективно сцепляться с жидкими структурами, такими как вода, латекс, асфальт и другими жидкостями различной консистенции. Уплотнение зависит от длины волокна. Чем длиннее волокно, тем оно толще. Чем толще, тем выше эффект. Благодаря своей уникальной структуре оно может полностью заменить асбестовые изделия.
(2) Улучшение конструктивных характеристик
При воздействии сдвигающей силы на трехмерную сетевую структуру лигниновых волокон, например при соскабливании, перемешивании, перекачивании, жидкость, впитавшаяся в структуру, выделяется в систему, а структура волокон изменяется и упорядочивается вдоль направления движения, в результате чего вязкость снижается, а обрабатываемость улучшается. После прекращения сдвигающего усилия волокнистая структура возвращается в исходную форму, впитывает жидкость и возвращается в исходное вязкостное состояние.
(3) Хорошая функция поглощения жидкости
Лигниновые волокна могут поглощать и транспортировать жидкости за счет капиллярного действия. Когда трехмерная сетевая структура находится в статическом состоянии, например, после затвердевания цементного раствора, лигниновые волокна могут плотно прилегать к цементному раствору, образуя надежный слой, препятствующий проникновению влаги и дождевой воды.
(4) Отличная устойчивость к провисанию
Благодаря укрепляющим и уплотняющим свойствам лигнинных волокон, при добавлении соответствующего количества лигнинных волокон можно одновременно выполнить более толстый слой штукатурки без осыпания, что очень важно в строительстве. Для сухих порошковых красок и латексных красок, наносимых распылением и кистью, не будет наблюдаться явления провисания.
(5) Трещиностойкость
Трехмерная сетевая структура лигниновых волокон способна эффективно поглощать и ослаблять механическую энергию, возникающую при отверждении и сушке.
(6) Снижение усадки
Благодаря хорошей размерной стабильности лигнинных волокон, они могут значительно снизить усадку после сушки и повысить трещиностойкость.
(7) Увеличение свободного времени
В процессе строительства при реакции гидратации цементного раствора выделяется много тепла и поглощается вода. Это приведет к быстрой объемной усадке и растрескиванию цементного раствора, если доступное время мало, а время высыхания быстрое.
Поэтому уникальная трехмерная сетевая структура и специфическое влагоудержание лигниновых волокон имеют большое значение, и волокна могут поглощать жидкость за счет своего капиллярного действия. При затвердевании внутренняя влага через капилляр транспортируется к поверхности среды, что снижает вероятность образования шкурки. Под двойным действием лигниновых волокон и влагоудерживающего агента (например, метилового эфира целлюлозы) влага равномерно распределяется в цементном растворе. Это позволяет значительно замедлить быстрое расходование воды в процессе реакции гидратации, избежать падения прочности и растрескивания, вызванных чрезмерной потерей воды, что позволяет значительно повысить прочность сцепления и поверхностную прочность материала.
Лигниновое волокно не может использоваться самостоятельно в качестве водоудерживающего агента или загустителя. Для достижения наилучшего эффекта водоудержания, загущения, упрочнения и трещиностойкости его необходимо использовать вместе с метилцеллюлозным эфиром.
Выбор длины лигнинных волокон
Различные типы лигнинных волокон используются в различных продуктах с различной длиной и тонкостью, которые подходят для различных областей применения. Короткие и средние лигнинные волокна длиной 40-1000 мкм могут использоваться в сухих строительных смесях, а длинные волокна длиной 1100-2000 мкм обычно применяются в клеях и шпаклевках эмульсионного типа. Волокна ограничены в перемешивании сухих строительных смесей, плохо диспергируются, но легко агломерируются.