Повышение прочности арболита за счет модификации цементного камня

Один из способов повышения прочности и стойкости к влагопеременным условиям арболита — сближение деформативности цементного камня и древесного заполнителя путем повышения эластичности цементного камня модификацией его полимерами. В качестве полимерных добавок, позволяющих снизить отрицательное воздействие объемных влажностных деформаций древесного заполнителя, были использованы бутадиенстирольный и дивинилстирольный латексы СКС-30 и СКС-65ГП"Б" и поливинилацетатная дисперсия марки "ДБ47/7С", которые широко применяются в промышленном производстве и строительстве. Выбор этих латексов обусловлен тем, что они обладают хорошей механической и химической стойкостью, а их пленки — высокой адгезионной способностью по отношению к целлюлозе древесного заполнителя [6]. Исследования показали, что химически активные латексы удерживаются на целлюлозном волокне не только за счет действия физической сорбции, но и вследствие образования с ним химических связей. Результаты экспериментов по повышению прочности арболита при введении полимерных добавок в состав арболитовой смеси и снижению его водопоглощения представлены на рис. 23. Рис. 23. Влияние вида и количества полимерной добавки на прочность и водопоглощение арболита (1, 4 – поливинилацетат; 2, 6 – латекс СКС-65ГП «Б»; 3, 5 – латекс СКС-30) 1, 2, 3 – водопоглощение; 4, 5, 6 – предел прочности при сжатии Анализ показал, что интервал экстремальных значений прочности арболита имеет узкий диапазон и зависит от количества высокомолекулярной добавки. При введении латекса СКС-65ГП "Б" экстремальное значение предела прочности при сжатии было получено при содержании 9,6% (по сухому веществу) массы портландцемента, а при введении латекса СКС-30 — 9%. Дальнейшее увеличение количества латексной добавки отрицательно сказывалось на прочности арболита в силу того, что частицы полимера, заполняя пустоты между зернами цемента, улучшают связь между вяжущим и заполнителем. Однако сцепление улучшается только до тех пор, пока количество полимера не превысит объем имеющихся пустот. Избыток полимера, обволакивая частицы цемента, может препятствовать его гидратации. Повышение прочности арболита с полимерной добавкой, как нам представляется, объясняется повышением адгезии между компонентами системы, увеличением контактной зоны, а главное повышением эластичности клеевых швов (между структурными элементами арболита), деформация которых позволяет компенсировать объемные деформации древесного заполнителя. Важнейший показатель пригодности полимеров для полимерных композиций - адгезия. В этом отношении представляет интерес поливинилацетат - полимер с полярной структурой, обладающей высокими адгезионными свойствами. Максимальное значение прочности арболита при воздушно-сухом хранении было достигнуто при добавке поливинилацетатной дисперсии марки ДБ47/7С в количестве 12% массы портландцемента. Полимерные добавки повышают гидрофобность арболита, так как при увлажнении частицы полимера набухают, плотно закупоривая поры и препятствуя дальнейшему прониканию влаги. Как показали исследования, полимерные добавки позволили не только снизить водопоглощение, но и значительно повысить стойкость арболита к попеременному увлажнению и высыханию. Значительное повышение предела прочности при сжатии арболита при введении полимерных добавок, повышающих эластичность клеевых швов (растворной части), свидетельствует косвенно о том, что в твердеющем арболите без полимерных добавок вследствие объемных влажностных деформаций древесного заполнителя могут развиваться деструкционные процессы.

Мы поможем в написании ваших работ!