Фибра полипропиленовая для бетона: Армирующая фибра для бетона SikaFiber PPM-12 150 г

» Фибра для бетона — ее виды и расход

Тот, кто сталкивался с капитальным строительством, наверняка слышал, что для повышения качества несущих объектов к раствору добавляется фибра для бетона.

Далее речь пойдет о том, что собой представляет такой компонент, и какие функции на него возлагаются. Также мы рассмотрим варианты приготовления усиленной строительной смеси своими руками.

Общие характеристики

Итак, базальтовая или любая другая фибра, добавляющаяся в бетон, значительно улучшает прочность и другие качественные показатели раствора, увеличивая срок эксплуатации готовой несущей конструкции. Благодаря такому компоненту залитый материал приобретает особую огнестойкость и лучше переносит воздействие высокой температуры.

Добавка состоит из множества мелких волокон, соединенных между собой. Сфера применения фиброволокна не ограничивается бетонными смесями. Его используют при изготовлении пенобетонных блоков, гипсовых изделий и конструкций из железобетона.

Основные компоненты добавки

Для того чтобы получить качественный армирующий компонент, может быть применена следующая основа:

• полипропиленовая;
• базальтовая;
• стальная;
• стеклянная;
• металлическая.

Для смешивания состава не нужна отдельная техника, и весь процесс выполняется при помощи бетономешалки. Средний расход материала составляет 0,3 — 1,2 кг на м³.

Достоинства

Чтобы лучше понять принцип действия волоконной добавки, необходимо изучить ее свойства. Фиброволокно используется для армирования бетона. Так, при добавлении компонента в состав раствора образуется прочное соединение, которое помогает повысить устойчивость заливки к механическому воздействию.

Укрепление стяжки

К примеру, металлическая сетка укрепляет стяжку в определенной ее части, а волокна за счет своей структуры равномерно распределяются в смеси, тем самым образуя крепкую основу по всей ее площади.
Благодаря высокой адгезии, строительная смесь получается равномерной, без просветов и комков.

Застывшая поверхность, подверженная активной эксплуатации, становится более устойчивой перед истиранием, а бетон приобретает прочность на растяжение в местах изгибов.

Профилактика дефектов

Полипропиленовая, стальная или базальтовая фибра помогает избежать образования трещин, исключает образование деформирующихся участков и расслоения структуры бетона.

С использованием такого компонента залитые конструкции приобретают морозоустойчивость, благодаря чему удается минимизировать негативное влияние скачков температурных показателей, и материал сохраняет свою целостную структуру.

Улучшение адгезии и водостойкость

Бетон, в составе которого присутствует базальтовая примесь, лучше сцепляется с другими материалами и увеличивает свою водостойкость за счет блокирования цементных капилляров.

Чтобы еще больше уплотнить частицы наполнителя, рекомендуется использовать вибрационные приборы. Это заметно влияет на прочность готовой конструкции и исключает ее разделение на отдельные пласты.

Экономичность и антикоррозийные свойства

Немаловажно и то, что расход фибры на 1 м³ при необходимости может быть увеличен, однако цена такого раствора будет гораздо меньше, чем если бы армирование проводилось при помощи специальной металлической сетки. К тому же волокна скрепляющего компонента не поддаются коррозии.

Сфера применения

Профессиональные строители отмечают, что микроармирующая добавка может быть подмешана в любые растворные составы, которые готовятся на основе цемента. Наиболее целесообразно ее использование в том случае, если конструкция может подвергнуться растрескиванию по причине ее усадки или других механических воздействий, прогнозируемых на данном объекте.

Также есть смысл укреплять таким способом фундамент и стяжку пола, которые заливаются своими руками, так как эти поверхности должны выдерживать повышенную нагрузку.

Виды добавок

Как стало понятно из вышеизложенного материала, укрепляющий компонент может быть изготовлен из различных основ. Теперь более подробно ознакомимся с каждым из видов фиброволокна.

Сталь

Волоконная стальная фибра чаще всего используется при производстве конструкций из бетона, тротуарной плитки, литых заборов и цементных памятников. Ее добавляют в раствор при заливке форм для фонтанов, балюстрад и различных массивных декоративных элементов наружной архитектуры.

Полипропилен

Полипропиленовая фибра считается наиболее распространенным компонентом, который усиливает строительные смеси. Ее популярность объясняется доступной ценой и достойными эксплуатационными показателями.

Из цементных растворов с такой добавкой производят пенобетонные и газобетонные блоки, придорожные бордюры, оградительные панели и т.д.

Базальт

Базальтовая фибра, как и полипропиленовая, придает прочности блокам с пористой структурой, а также часто используется при создании гипсовых предметов.

В данном случае длина волокон может отличаться, поэтому ее расход регулируют индивидуально, а готовые изделия при этом будут обладать различными свойствами.

Стекловолокно

Фибра из стекловолокна в бетон добавляется для того, чтобы придать ему пластичность. Она отличается небольшим весом и с ней любят работать архитекторы, которые часто трудятся над объемными, изогнутыми объектами декора. Раствор с добавлением стекловолокна часто можно встретить на реставрационных участках и при ремонте памятников архитектуры.

Расходные нормы

При производстве бетонных изделий или во время строительных работ расход фибры может несколько отличаться. Это обусловлено различными сферами применения готовых элементов и конструкций, а также разной степенью нагрузок на их поверхность. Ниже приведены расходные нормы, согласно которым готовятся качественные строительные смеси:

• различные виды бетона с пористой структурой (полистиролбетон, пенобетон) – 0.6 – 0.9 кг/м³;
• стяжки на основе цемента и песка, тротуарная плитка, малые архитектурные формы – 1.8 – 2.7 кг/м³;
• бетон для стоянок и автодорог – 1.0 – 1.5 кг/м³;
• отливные гипсовые изделия – 0.4 – 0.8 кг/м³;
• сухие строительные и штукатурные смеси – 0.6 – 0.9 кг/м³;
• искусственный декоративный камень, фасадная облицовка и другие гипсовые изделия – 0.4 – 0.8 кг/м³.

Способы смешивания

Базальтовая или любая другая фибра добавляется в бетон различными способами, а ее расход контролируется в каждом отдельном случае по приведенной выше схеме. На предприятиях строго следят за технологическим процессом и готовят смеси согласно ГОСТа.

Заказной раствор, который доставляется до места выгрузки в автомобильных бетономешалках, обогащается волокнами во время заполнения миксера строительной массой, а его гомогенное распределение происходит непосредственно во время транспортировки. Для тех, кто планирует компоновать раствор своими руками, будет полезна следующая информация.

Добавление полипропилена

Полипропиленовый волокнистый компонент несколько минут смешивают с сухими материалами (цемент, песок, щебень) при помощи бетономешалки, а затем добавляют воду.

Процесс повторяют, при необходимости засыпают к массе химические присадки, и окончательно миксуют до полной готовности. Если используется полиэтиленовая фибра, то время приготовления смеси увеличивается на 15%.

Введение базальта

Базальтовая основа вводится в раствор, залитый водой, при этом работу миксера не останавливают. Как и в случае с полипропиленовым материалом, расход времени будет увеличен на 15% в сравнении с получением обычного бетона.

Для того чтобы приготовить волокнистый компонент для бетона самостоятельно, потребуется специальный дробильный аппарат, который измельчит исходный материал (металл, пропилен, базальт и т.д.) до нужного размера.

Для чего фибра полипропиленовая: назначение и преимущества

Полипропиленовая фибра – это микроволокна, которые повышают прочностные свойства и трещиностойкость бетонных конструкций и изделий, а также бетонных растворов, смесей и штукатурных материалов, пено- и газобетонов. Основное назначение полипропиленовой фибры заключается в надежном и прочном соединении компонентов раствора, которое препятствует образованию трещин бетонного материала в период усадки.

Изготовление фиброволокна из полипропилена

Данные волокна фибры изготавливаются из гранул синтетического материала — полипропилена, способом экструзии и вытяжки, в результате нагревания до определенной температуры. После чего наносится специальный слой на поверхность волокон, который стимулирует рассеивание и обеспечивает сцепление микроволокна с цементными материалами — растворами и смесями.

Для чего фибра полипропиленовая применяется? Для равномерного микроармирования бетона и бетонных растворов по всему объему изделия. Опыт использования этого армирующего материала доказал, что полипропиленовые микроволокна делают количество образования микротрещин значительно меньше и не позволяет им перейти в стадию трещин, а также способствуют уплотнению на микроструктурном уровне. Все это влияет на эстетичность готовых бетонных конструкций и изделий и их долговечность.

Возможные условия для использования

Назначение полипропиленовой фибры имеет достаточно широкую область. Использовать ее более часто рекомендуют для всех видов бетона и для растворов, независимо от их назначения.

Преимущественные особенности полипропиленовой фибры:

1. 
   Экономическая целесообразность, стоимость применения фибры из полипропилена значительно ниже, чем металлических конструкций для армирования, при этом для ее использования требуется намного меньше трудозатрат и времени на изготовление бетонных изделий, в отличие от традиционного армирования металлическими сетками. Кроме того равномерно распределенные волокна позволяют обеспечить готовые изделия более высокими качественными свойствами.

2. 
   Полипропиленовая фибра — это очень тонкие и гибкие волокна, они равномерно распределяются по всему объему и при высыхании совершенно незаметны.

3. 
   Применение этого вида фибры увеличивает показатель прочности на изгиб и исключает расслаивание.

4. 
   Применяют для растворов в условиях низких температур, так как полипропиленовая фибра имеет высокий показатель морозоустойчивости, а также она устойчива к оттаиванию.

Области использования микроволокна

• 
  устройства и изготовления промышленных полов;

• 
  строительство гидротехнических зданий и сооружений;

• 
  изготовление монолитных и сборных бетонных конструкций;

• 
  строительство бетонных дорог;

• 
  изготовление различных внешних площадок;

• 
  производство бетонных плит;

• 
  заливки фундаментов;

• 
  строительства мостов и свай;

• 
  изготовления строительных смесей и растворов, в том числе штукатурных;

• 
  изготовления всех видов ячеистых бетонов;

• 
  изготовления прессованных и отливаемых изделий;

• 
  изготовления декоративного бетона;

• 
  изготовления материалов предназначенных для ремонта бетонных изделий;

• 
  изготовления торкретбетона;

• 
  изготовления сухих и полусухих смесей для строительства;

• 
  для возведения нефтехимических объектов;

• 
  для строительства в местах с периодическими сейсмическими колебаниями.

Преимущества характеристик фиброволокна

Главное для чего фибра полипропиленовая применяется — это армирование изделий из бетона. Использовать ее по своему основному назначению необходимо, так как она имеет много преимуществ:

• 
  образование трещин в период усадки значительно уменьшается, а поверхность бетонного изделия становится более ровной и гладкой.

• 
  при нагревании до высокой температуры откалывание сколов от бетонного изделия уменьшается;

• 
  увеличивает стойкость бетонных конструкций к воздействию щелочных веществ;

• 
  повышается водонепроницаемость;

• 
  значительное уменьшение показателя усадки бетона;

• 
  повышение уровня уплотнения при вибрации;

• 
  исключается расслоение;

• 
  увеличивается свойство сцепления бетонного раствора;

• 
  упрочнение всех прочностных свойств изделия.

Наше предложение

Компания «РосФибра» предлагает купить полипропиленовую фибру различного назначения по выгодной цене. Мы работаем с 15 производителями стальной фибры и полипропиленового волокна (фиброволокна), поэтому можем предложить широкий ассортимент. На крупные заказы (от 20 тонн) действуют минимальные цены. Звоните, наши специалисты сделают для вас бесплатный расчет проекта и проконсультируют по всем возникшим вопросам.

Фибра для бетона – что это такое и как применяется

Полипропиленовое фиброволокно – искусственно созданный материал, который впервые применен в 70-х годах минувшего века в США как дополнительная армирующая присадка, предотвращающая образование микротрещин на дорожном полотне из бетона.Опыт был настолько удачным, что в бетонных участках с армировкой перестали появляться трещины от разности температур, что особенно было важным при сильных морозах.

Спустя десять лет этот полимер становится неотъемлемой частью любого строительного процесса, где первоочередной задачей стало армирование на микроуровне. Уже в 80-х годах во многих европейских странах волокно постепенно вытесняет металлическую сетку для полусухой бетонной стяжки, приобретая все большую популярность.

На территорию бывшего Союза технология, где в качестве армировки применяется полипропиленовое фиброволокно (цена на которое значительно ниже, чем на сетку из нержавейки), пришла после 2000-ого года. Сейчас намечается существенный рост применения полимера в отечественном строительстве как профессионального, так и бытового сегмента.

Многие часто задаются вопросом – «Фибра для бетона – что это такое и как выглядит?» Отвечаем: внешне материал представляет собой хаотично перемешанные волокна белого цвета разной длины и с полупрозрачной структурой. Каждое волокно имеет длину от трех до восемнадцати миллиметров (в зависимости от марки) и диаметр в районе 20 микрон.

Основные свойства

Полипропиленовое фиброволокно для армирования бетона обладает целым рядом свойств, которые позволили ему успешно конкурировать с другими способами укрепления бетонных блоков и плит, в том числе металлическими сетками или прутками.

Ключевыми особенностями полимера являются следующие свойства:

• укрепление бетонной конструкции происходит равномерно по всему объему и площади, а не сегментарно, как в случаях с решетками и прутами;
• смесь не растекается, что уменьшает ее расход и экономит средства;
• увеличивается срок службы конструкции на несколько десятилетий;
• у бетона с фиброволокном повышенный класс огнеупорности;
• значительно улучшен внешний вид поверхности после введения в состав бетона полимера;
• при резких перепадах температур, особенно при сильных морозах, бетон остается монолитным и в нем не образуются микротрещины;
• благодаря полимеру значительно уменьшены свойства бетона впитывать влагу;
• бетонная конструкция практически не имеет усадки;
• увеличилась износостойкость бетона;
• повысился коэффициент сопротивления истиранию.

Это наиболее значимые свойства полипропиленового волокна, которые ощутимо влияют на качество получаемого бетона и его долговечность.

Области применения

Одно из основных свойств полимера – его универсальность. Несмотря на то, что в основном фибра применяется в качестве армирующей добавки в бетон, ее можно использовать в любой строительной смеси, содержащие гипс или цемент. Недавно волокно стали использовать при создании пенобетона, что улучшило в несколько раз его показатели прочности и сопротивляемости внешним воздействиям.

В качестве основных видов конструкций полипропиленовая фибра нашла широкое применение:

• в фундаментах;
• в сваях;
• в пеноблоках;
• при создании стяжки пола;
• в формировании отмостки.

Широкая сфера применения материала позволяет ему легко завоевывать строительную сферу.

Способ использования и расход

Используется фиброволокно в качестве армирующей добавки в цементный, гипсовый или бетонный раствор. В промышленной отрасли строительства бетонную смесь с полимером или готовые пеноблоки получают в заводских условиях.

Для получения подобного раствора при небольших объемах строительных работ фибра для бетона, расход которой сравнительно невелик, просто засыпается в нужном количестве в стандартную бетономешалку и перемешивается с остальными компонентами смеси до образования необходимой консистенции.

Вводить фибру можно как на начальной стадии замешивания раствора, так и в самом конце. Только в первом случае время перемешивания составит около 10-15 минут, а во втором варианте после основной стадии замеса необходимо немного выждать и еще раз включить бетономешалку на 5-10 минут для окончательной стадии смешивания.

Фибра для бетона, расход на м3 в зависимости от состава смеси:

• бетон/железобетон. Приблизительный расход 700-900 г/м3 готового раствора;
• сухие строительные смеси. Расход – 1кг/м3. Можно от этого показателя отталкиваться, загружая в барабан бетономешалки произвольное количество ингредиентов. При замешивании вручную, необходимо сначала в сухую смесь добавить фиброволокно, тщательно перемешать, затем операцию повторить, залив состав необходимым количеством воды;
• штукатурка. Расход 1-1.2 кг/м3. При оштукатуривании поверхности составом с фиброволокном, состав наносится на очищенную и загрунтованную поверхность методом равномерного разбрызгивания, а затем проводятся основные работы по выравниванию поверхности;
• для малых архитектурных форм расход составляет примерно 2 кг/м3.

Придерживаясь рекомендуемого расхода полимера при добавлении в различные строительные смеси, можно добиться оптимального результата и увеличить прочность конструкции в несколько раз даже в домашних условиях. Технологический процесс предельно прост и не требует специальных знаний и навыков. Единственный агрегат, который понадобится – бытовая бетономешалка.

Краткие итоги

Фибра для бетона, цена которой в несколько раз ниже, чем другие материалы для армировки (металлическая ячеистая сетка, решетка или прутья), является универсальной добавкой, которая увеличивает в несколько раз долговечность бетонных конструкций. Полимер невосприимчив ко всем составляющим строительной смеси и не вступает с ее компонентами в реакцию, что делает его применение универсальным и легким.

При проведении некоторых замеров, было установлено, что добавление полипропиленовой фибры в состав бетона на 90% уменьшает образование трещин в первые часы затвердевания бетона.

Учитывая относительно недавнее появление на отечественном строительном рынке, технология еще полностью не раскрыла свой потенциал. Отчетливо просматриваются хорошие перспективы бетона с полимерной фиброй, что со временем сможет вытеснить с рынка армировочных материалов такие привычные материала, как металлическая сетка и стальные пруты.

Читайте также интересную статью свойства утеплителя техноплекс и особенности его монтажа.

расход, рекомендации по применению, компания Полимер

Главная / Рекомендации по применению фиброволокна

Способ применения фиброволокна

Вариант 1: Фиброволокно засыпается в любой бетоно- или растворосмеситель (миксер) в сухую смесь перед добавлением воды .

Вариант 2: Фиброволокно  добавляется в цементное молоко, затем все остальные компоненты бетонной смеси.
 

Рекомендации по применению фиброволокна

Объемное армирование бетона (пенобетона, цементно-песчаных смесей) с помощью полимерных волокон в последние годы все шире применяется в строительной индустрии. В отличие от армирующих сеток из стали, микроволокна равномерно распределяются в объеме смеси, улучшают вяжущие свойства, делают ее устойчивой к расслоению.

Применение фиброволокна приводит к тому, что бетон становится более прочным к растяжениям, снижается показатель его усадки, что повышает трещиностойкость. Вместе с тем возрастает устойчивость материала к воздействию среды: к чередующимся циклам замораживания и оттаивания, высыхания и увлажнения.

Эффективность армирования бетона с помощью полимерного микроволокна — величина переменная, которая определяется рядом параметров: длиной и диаметром волокон, модулем упругости полимера, а также количеством волокон в единице объема цементной смеси.

Наиболее важными факторами являются упругость и длина волокон: чем больше модуль упругости полимера соответствует аналогичному показателю цементной матрицы, и чем больше по длине используемые волокна, тем значительнее будет влияние дисперсионного армирования на характеристики трещиностойкости бетона. Следует отметить, что длина волокон не должна быть чрезмерно высокой — это привело бы к появлению технологических трудностей при попытке провести равномерное распределение микроволокон в объеме подготавливаемой смеси.

Для каждого вида бетонной смеси следует опытным путем устанавливать, какая длина
волокна является оптимальной — при каком показателе будет достигаться наиболее равномерное распределение армирующей добавки по объему. К примеру, для пенобетонных смесей используется волокно длиной до 40 мм, в случае тяжелого подвижного бетона — длиной от 12 до 20 мм, а если смеси малоувлажненные, уплотняемые с помощью метода вибропрессования — не более 6-7 мм.

Испытания данных армирующих добавок для цементно-песчаных растворов (под устройство стяжек) и для пенобетона проводились в Ростовском государственном строительном университете, на кафедре строительных материалов. Ниже, в таблице, приводятся результаты исследований влияния количества полипропиленового волокна в смеси на прочностные характеристики, на растяжение при изгибе, на усадку состава при высыхании.

Таблица 1. Влияние содержания полипропиленового волокна на прочность материала при изгибе и усадку при высыхании пенобетона (длина волокон 20 мм)

Данные, приведенные в таблице 1, дают возможность сделать вывод: при изготовлении фибробетона марки D500 (самого популярного по плотности) наибольший технико-экономический эффект будет достигнут при дозировке фибры от 0,6 до 2 кг/м3. Показатель прочности на растяжение при изгибе при этом вырастает примерно в 2 раза, а нормированная усадка при высыхании снижается на 10-15%.

Таблица 2. Влияние полипропиленового волокна на усадку цементно-песчаной смеси при полном высыхании и на прочность при изгибе (длина волокон 12 мм)

Как следует из приведенных показателей, включение волокна в качестве армирующей добавки оказало существенное влияние на показатель прочности на растяжение при изгибе и усадку цементно-песчаного раствора при высыхании. В данном случае положительное влияние фибры сказывается при росте ее дозировки. В цементно-песчаных стяжках оптимальным показателем для снижения риска образования трещин при усадке является величина в пределах от 1 до 2 кг/м3.

Таким образом, применение полипропиленового волокна позволяет улучшить показатели трещиностойкости пенобетона и плотного песчаного бетона.

Фибра для стяжки — свойства, преимущества, расход, применение

Стандартные растворы, которые применяются для стяжки пола, обладают рядом недостатков. Выравнивающий состав на основе цемента и песка подвержен довольно быстрой усадке, из-за чего на поверхности бетонной плиты образуются трещины, и основание становится менее прочным. Чтобы настил оставался устойчивым к нагрузкам, выполняется армирование стяжки. Однако использование дополнительного армирующего слоя приводит к увеличению веса и толщины покрытия, а также усложняет работу. Чтобы укрепить бетонную плиту, сегодня используется фибра для стяжки, которая позволяет увеличить срок эксплуатации выравнивающего цементно-песчаного настила.

Что такое фиброволокно

Фибра (или фиброволокно) представляет собой искусственный материал, в виде тончайших волокон длиной от 1,5 до 45 мм, который является современной альтернативой стандартному армированию с помощью металлической сетки.

Этот материал изготавливается на основе следующих  компонентов:

• Стали. Стальное волокно обладает хорошей морозоустойчивостью, поэтому его чаще используют для монолитных сооружений. Однако вес такой фибры, по сравнению с аналогами, значительно выше.
• Стекла. Стекловолокно чаще используется для фасадной отделки зданий, так как оно обладает высокой упругостью, благодаря чему становится возможным изготовление бетонных изделий сложной формы.
• Асбеста. Такой материал также подходит для отделки внешних стен, для внутренних работ его используют очень редко.
• Базальта. Базальтовая фибра отличается высокой ударопрочностью. Этот материал чаще всего используют для оснований, на которые приходится повышенная нагрузка.
• Полипропилена. Полипропиленовые волокна отличаются малым весом, устойчивостью к химически агрессивным веществам, перепадам температур. Кроме этого полипропилен не проводит электричество, поэтому этот материал считается оптимальным как для стяжки теплого пола, так и для стандартного выравнивающего покрытия.

Лучше всего использовать для стяжки пола именно полипропиленовую фибру.

Свойства полипропиленовой фибры

Фиброволокно, изготовленное на основе композитного материала (C3H6), обладает следующими характеристиками:

• длиной волокон 6-18 мм;
• диаметром от 10 до 20 мкм;
• прочностью на растяжение от 170 до 260 МПа;
• плотностью 0,91 г/см³;
• температурой возгорания не менее 320 ⁰С;
• удлинением на разрыв 150-250%.

Помимо этого, применение полипропиленовой фибры для стяжки пола позволит повысить устойчивость бетонного основания к растворителям, солям, кислотам, щелочам и прочим веществам.

Преимущества фибры при укладке стяжки

Если для армирования стяжки использовать противоусадную сетку, то со временем она потеряет свои качества – начнет ржаветь и окисляться, из-за чего стальные прутья будут расслаиваться и произойдет деформация армирующего каркаса. Кроме этого она значительно утяжелить стяжку.

Полезно! Согласно британским стандартам, использовать стальную сетку для армирования вообще не рекомендуется.

Фиброволокно для стяжки пола в отличие от стандартных изделий, лишено подобных недостатков, так как полипропиленовая фибра сохраняет все свои свойства на протяжении всего срока эксплуатации. Помимо этого, этот материал обладает следующими плюсами:

• Увеличивает прочность стяжки до 90% (при учете, что в цементно-бетонный раствор были также введены пластифицирующие добавки).
• Фирба совместима с любыми строительными материалами и не меняет своих физико-химических свойств при контакте с влагой или химикатами.
• Микроармирующая добавка применяется для штукатурных работ, где использование армирующих металлических каркасов становится невозможным.
• Не оказывает повышенной нагрузки на непрочное перекрытие (например, в старом доме).
• Исключает появление трещин в бетонном основании.
• Снижает поглощение влаги бетоном и увеличивает его пластичность.

Кроме этого стяжка пола с фиброволокном выполняется намного быстрее и проще, чем выравнивающее покрытие с армирующим слоем.

Чтобы произвести заливку такого пола самостоятельно, в первую очередь необходимо рассчитать, сколько фибры вам понадобится.

Расход фиброволокна

Принято считать, что чем больше фибры будет в цементно-песчаном растворе, тем прочнее будет готовая конструкция, поэтому добавлять этот компонент рекомендуется в следующем количестве:

Однако, стоит также учитывать и длину волокон фибры. В зависимости от этого, компонент подходит для разных типов работ, а именно:

• Волокна длиной 6 мм подойдут для облицовки или кладки.
• Фиброволокно длиной 12 мм подходит для монолитных конструкций и стяжек из бетона.
• Фибру длиной 18 мм рекомендуется применять при изготовлении полусухой стяжки и для ремонтных составов.

Независимо от длины волокон, цена фиброволокна будет одинаковой, поэтому вы можете смело выбирать компоненты длиной 12 мм или 18 мм, которые оптимально подойдут для самостоятельного изготовления стяжки без использования массивной стальной сетки.

Как сделать полусухую стяжку с добавлением фибры

Чтобы стяжка с фиброволокном получилась надежной, необходимо выполнить ее заливку в следующем порядке:

• Подготовьте поверхность, очистив ее и заделав все трещины с помощью шпатлевки. Большие бетонные «наросты» раздробите перфоратором.
• Уложите слой термоизоляции.
• Установите на поверхности пола маяки. Для этого можно использовать металлические или деревянные рейки, по которым вы сможете выровнять высоту стяжки. Также маяки можно изготовить из «кучек» цементной смеси.
• Приготовьте раствор. Для этого смешайте цемент и песок в соотношении 1:3 и добавьте в сухую смесь фиброволокно в объеме 500-800 г/м³, и снова тщательно перемешайте все «ингредиенты». После этого в раствор можно добавить нужное количество воды, чтобы получилась полусухая смесь.

• Залейте пол раствором толщиной не менее 30-50 мм.
• Разровняйте залитый раствор по маякам с помощью правила.
• Если вы планируете уложить слой финишной стяжки, то, сперва дождитесь полного высыхания черновой основы, после чего обработайте поверхность грунтовкой.
• Пока стяжка не застыла, отшлифуйте поверхность.
• Нарежьте деформационные швы с помощью простого резчика. Глубина швов должна составлять от 1/4 до 1/3 от общей высоты стяжки. Если у вас нет возможности нарезать швы сразу после шлифовки, то выполнить их можно и по сухой стяжке (но, не позднее 24 часов после заливки бетона).

• Чтобы стяжка «схватилась» правильно, накройте ее полиэтиленом. Если в помещении очень жарко, то поверхность пола рекомендуется смачивать водой не реже одного раза в день.
• Ходить по поверхности можно уже через 12 часов, а спустя 4-5 дней – укладывать ламинат или другое напольное покрытие.

В заключении

Благодаря добавлению фиброволокна в стяжку пола, вы получите ровное и долговечное основание, которое можно эксплуатировать менее, чем через неделю. Для сравнения, обычная стяжка высыхает только через 2-3 недели.

Полипропиленовая фибра — преимущество применения

Это один из самых универсальных и экономически выгодных видов фиброволокна, которое может применяться в растворах с любым видом вяжущего. Представляет собой мультифиламентное моноволокно длиной от 2 мм до 100 мм, имеющее в сечении круглую, квадратную или прямоугольную форму, с диаметром от 3 до 70 микрон. Размер волокон для каждого вида работ индивидуален.

Поскольку полипропилен – инертное вещество, полипропиленовое фиброволокно устойчиво к щелочам и абсолютному большинству химических веществ, поэтому не теряет своих свойств при добавлении в бетон всех известных на сегодня добавок.

Благодаря тому, что волокна фибры полипропиленовой очень тонкие и гибкие, на поверхности бетона их практически не видно. Основные преимущества применения полипропиленового фиброволокна:

— снижается на 90% риск первичного трещинообразования при пластическом оседании бетона, что позволяет заливать большую площадь без усадочных швов. Добавлением в раствор полипропиленового фиброволокна регулируется водонасыщенность бетона в процессе дегидратации, благодаря чему снимается внутреннее напряжение бетона.

— повышается качество поверхности бетона. В процессе эксплуатации разрушение бетона начинается с поверхностного слоя в результате проникновения в него содержащихся даже в обычном воздухе паров кислот и влаги. В обычный бетон они проникают на глубину до 20 мм. В фибробетоне поверхностный слой получается более ровным, практически без микротрещин, поэтому проницаемость его верхнего слоя составляет всего 2-3 мм. 600гр фибры на 1 м3 раствора во много раз повышает механическую износостойкость изделия.

— снижается водопоглощение. Это происходит вследствие уменьшения количества отверстий, образованных от выступления воды в процессе набора бетоном прочности. Поэтому химические вещества, вода и грязь впитываются незначительно. Бетоны с полипропиленовым фиброволокном широко используются для строительства сооружений, где нужна повышенная прочность к агрессивным средам: отстойников, водохранилищ, морских заграждений, дорог и мостов, где часто используются антиобледеняющие соли и др.

— повышается сопротивляемость удару. Бетон имеет высокую прочность на сжатие, но низкую – на изгиб, растяжение и вибрацию. Для устранения этого недостатка применяется армирование, которое увеличивает прочность всего изделия в целом, но не защищает его края. Как уже было сказано выше, фибра повышает пластичность бетона, и в 5 раз увеличивает его сопротивление удару и стойкость к раскалыванию (за исключением железобетона). При образовании трещин в застывающем растворе происходит натяжение волокон и, как следствие, высвобождение большого количества энергии, которая поглощается бетоном. Всего 800 г полипропиленового фиброволокна на 1 м3 цементного или гипсового раствора препятствуют осыпанию углов и сводят к нулю количество брака при расформовке готовых изделий: фундаментных и стеновых блоков, плит перекрытия, барельефов, других художественных изделий.

— увеличивается устойчивость к огню. Бетон с полипропиленовой фиброй служит пассивной противопожарной защитой. Все дело в том, что в обычном бетоне при высокой температуре начинается очень быстрое испарение, в результате чего повышается давление внутри изделия и происходит взрывание бетона. Это приводит к разрушению бетонной конструкции в целом. Фибра полипропиленовая, входящая в состав бетона, плавится уже при температуре 165оС, а при повышении температуры до 360оС волокна просто распадаются, и пар свободно выходит через образовавшиеся пустоты.

— увеличивается морозостойкость бетона. В обычном бетоне при схватывании в нем образуются капилляры, по которым выходит вода при дегидратации. Впоследствии эти же каналы служат для проникновения воды внутрь изделия при его эксплуатации. При низких температурах вода замерзает и расширяется, вызывая тем самым разрушение бетона. При добавлении микрофибры эти каналы в основном заполнены волокнами вместе с незначительным количеством воздуха, попавшим в бетон при ее внесении. Именно эти волокна и микропузырьки воздуха позволяют воде расширяться/сжиматься в процессе замерзания/оттаивания, не разрушая бетон. К тому же, как уже говорилось выше, фибра полипропиленовая увеличивает пластичность бетона, поэтому количество таких каналов гораздо меньше, чем в обычном. Достаточно 1 кг фиброволокна на 1 м3 раствора, чтобы повысить морозостойкость изделия в 10 раз!

— сокращаются финансовые затраты и время на проведение бетонных работ. Добавление в бетон полипропиленового фиброволокна позволяет отказаться от использования армирующей сетки. К тому же, фибра армирует смесь по всему ее объему, в отличие от сетки, которая делает это только в одной плоскости. Бетон с добавлением микрофибры набирает прочность в 2 раза быстрее обычного. Это позволяет ровно на столько же сократить время на проведение работ за счет повышения оборачиваемости необходимого оборудования.

— предотвращается расслаивание бетонной смеси. Иногда, если в растворе изначально превышено допустимое количество воды, в первые часы после укладки происходит расслаивание бетонной смеси: песок, как более тяжелый, оседает, и нарушается соотношение песка и цемента в разных слоях уложенной смеси. Бетон становится хрупким и чувствительным к нагрузкам. Волокна фибры полипропиленовой удерживают на себе песок, не давая ему опуститься вниз, а цементу – подняться. Достаточно всего 800-900 г фиброволокна на 1м3 раствора, чтобы избежать этого опасного явления.

— повышается способность раствора к различным видам работ. Благодаря добавлению фиброволокна, увеличивается уплотняемость бетона при вибропрессовании и вибролитье из малообводненных смесей, а также удобоукладываемость подобных смесей – например, при ремонте или устройстве бетонных полов. Для этого достаточно всего 300 г фибры полипропиленовой на 1м3 бетонного раствора. Такое же количество фиброволокна в 1,5 – 2 раза повышает адгезию смеси при бетонировании методом торкретирования больших поверхностей.

ФИБРА полипропиленовая BELMIX 12мм,18мм ЦЕНА: 265р/кг.

Заказать

Полипропиленовая фибра — армирующая добавка нового поколения для любых растворов на цементной или гипсовой основе. Фиброволокно применяется при работах с устройством стяжки пола, укладкой бетонных полов, в штукатурных работах, в производстве пеноблоков из пенобетона, полистиролбетона, газобетона и других легких бетонов, тротуарной плитки и фигурных изделий из бетона.

Применение фибры даже в массивных конструкциях имеет смысл.

Эффект — снижение усадочных напряжений в первые 3-5 дней после заливки. Это снижает вероятность появления микротрещин, совокупность которых определяет плотность и прочность бетона, снижает его хрупкость и увеличивает долговечность.

Армирование фиброй называют еще объемным. В одном пакете 1 кг фибры находится около 2 500 000 волокон. После перемешивания они распределяются по всему телу бетона, армируя каждый кубический сантиметр бетона и тем самым анкерирует структуру бетона в каждом «уголке».

Фибра увеличивает прочностные характеристики железобетона, улучшает его долговечность и целостность.

В армировании бетонных штучных изделий полипропиленовая фибра играет особенно большую роль, так как за счет добавления фиброволокна в состав, можно значительно сократить количество брака изделий до 90%. Пенобетон с добавлением полипропиленовой фибры в 5 раз более устойчив к удару и раскалыванию по сравнению с обычным бетоном. При производстве и транспортировке пеноблоков и плиток с добавлением полипропиленовой фибры существенно уменьшается количество брака и повреждений бетонных изделий, повышается качество товара. Фиброволокно также сокращает время первичного и окончательного твердения пеноблоков, плиток и, как следствие, дает ускорение оборота форм, что позволяет увеличить производительность.

Для предотвращения первичного трещинообразования (усадочных трещин) для малонагруженных конструкций (стяжек) используется 900-1200 грамм полипропиленовой фибры на 1 м.куб. цементно-песчаной смеси (ЦПС).

Не разбухает в воде ! Не комкуется в бетоне ! Остерегайтесь китайских аналогов !!!

(PDF) Использование полипропиленовых волокон в бетоне для достижения максимальной прочности

38

Proc. восьмой Международной конференции по достижениям в области строительства и строительства — CSE 2018

Copyright © Институт инженеров-исследователей и врачей. Все права защищены.

ISBN: 978-1-63248-145-0 doi: 10.15224 / 978-1-63248-145-0-36

Пиковая нагрузка

, ударная вязкость, несущая способность после растрескивания

Пропускная способность

и уменьшенная ширина трещины (Ян , Мин и др.

2012). Среди различных волокон макрополимерные и полипропиленовые волокна

в качестве синтетических волокон были

, привлекающими все большее внимание исследователей из-за их более низкой стоимости и веса

, устойчивости к коррозии и кислотам

, отличной прочности и

повышенной усадки. стойкость к растрескиванию (Alhozaimy,

Soroushian et al. 1996; Banthia and Gupta 2006).

Различные исследователи обсудили механизм взаимодействия волоконной матрицы

с использованием различных моделей, чтобы

вычислить связь между волокнами и цементной матрицей

.Связь волокна и цементной матрицы

играет важную роль в поведении композита. Волокна

могут мешать и вызывать проблемы при отделке.

Тирумурган на эл. (Тирумуруган и Сивакумар

2013) сообщили, что удобоукладываемость бетона снижается на

с увеличением количества полипропиленовых волокон, но ее можно преодолеть на

, добавив много воды, уменьшающей примеси на

. Чтобы улучшить удобоукладываемость бетона, добавляют еще

воды, но это может привести к снижению прочности на сжатие

.Уменьшение прочности может составлять

из-за дополнительной воды или из-за увеличения

захваченных (Balaguru and Shah 1992). Кумар и др.

провели экспериментальные исследования на бетоне из золы-уноса марок М15, М20

,

и М25, армированном 0%,

0,5% и 1% полипропиленовыми волокнами. Было отмечено

, что прочность на сжатие также увеличилась с увеличением содержания волокна

до 1% для всех трех марок бетона

.Мурахари и Рама Мохан Рао

(Мурахари и Рао, 2013) протестировали образцы размером 500 x 100 x 100 мм

при трехточечной нагрузке в соответствии с

с ASTM C78. Наблюдения показали, что прочность на изгиб

увеличилась с содержанием до 0,3

процентов. Наблюдалось увеличение прочности образца на

за 28 дней по сравнению с 56 днями. Наличие

полипропиленовых волокон подавляет внутреннее растрескивание в бетоне

.Волокна в матрице увеличивают когезию и

, следовательно, наблюдается пластичный и постепенный разрушение

для глубоких балок, армированных волокном. Peng Zhang и

Li (Peng, Yang et al.2006) использовали 0,04%, 0,06%,

0,08%, 0,1% и 0,12% полипропиленовых волокон в бетоне

, содержащем 15% летучей золы и 6% микрокремнезема. .

Они протестировали образцы балок при трехточечной нагрузке

и сообщили, что добавление волокон

значительно улучшает параметры разрушения бетона

, такие как вязкость разрушения, энергия разрушения

, эффективная длина трещины, максимальная средняя длина

прогиб, критическое раскрытие трещин и т. Д.Волокна

, внедренные в бетон, влияют на напряжение и деформацию,

усиливают перераспределение напряжений и уменьшают локализацию деформации

.

Бетон, армированный волокном, был успешно использован в

различных инженерных приложениях, благодаря его удовлетворительным и выдающимся характеристикам

в промышленности и строительстве. Большая часть исследований

за последние четыре десятилетия была проведена на механическом поведении

фибробетона и фибры, а

изучает, насколько хорошо волокна работают в бетоне.

Балагуру провел испытание на одноосное сжатие фибробетона

и обнаружил, что волокна

могут влиять на аспект одноосного сжатия, что

включает напряжение сдвига и деформацию растяжения (Балагуру и

Шах 1992). Это наблюдение было сделано на основе увеличенной деформационной способности

, а также увеличенной шероховатости

(площадь под кривой) на участке

кривой напряжения-деформации после трещины.

Влияние полипропиленовых волокон было изучено

с использованием различных пропорций и

длин волокон

для улучшения характеристик легких цементных композитов

. Волокна, использованные в

в этом исследовании, имели разную длину (6 мм и 12 мм)

, в то время как пропорции волокон составляли 0,15% и 0,35% на вес цемента

в конструкции смеси. По сравнению с

неармированный LWC, армированный полипропиленом (PP)

Легкие цементные композиты (LWC) с волокном

с дозировкой 0.35% и длина волокна 12 мм,

увеличили на 30,1% прочность на изгиб и на 27%

прочность на разрыв при растяжении 17-расщепления. Повышенная доступность

волокон в матрице LWC, в дополнение к

способность более длинных полипропиленовых волокон перекрывать микротрещины

, предлагается в качестве причин улучшения механических свойств

. Все образцы армированного легкого бетона

показали улучшение механической прочности на

в результате

характеристик волокон в цементной матрице.Среди всех пропорций и длин волокон

только полипропиленовое волокно с длиной

12 мм и долей 0,35% показало лучшие характеристики

во всех отношениях по сравнению с физическими и

механическими свойствами армированного легкого бетона

(Багерзаде, Пакраван и др. al.2012).

В данной статье основное внимание уделяется влиянию полипропиленового волокна

, произведенного в миниатюрных масштабах,

на повышение твердого качества.Основной проблемой является обеспечение

идеальным количеством полипропиленового волокна

для улучшения качества сжатия и изгиба. Эта бумага

концентрируется на влиянии миниатюрного полипропиленового волокна, произведенного в масштабе

, на повышение твердого качества

. Основная проблема заключается в обеспечении

идеального количества полипропиленового волокна для улучшения качества сжатия и изгиба

.

Полипропиленовое волокно: свойства, применение, продукты, структура

Полипропилен — очень популярное волокно, которое может использоваться в производстве во многих формах и цветах.

Полипропиленовое волокно , также известное как полипропилен или ПП, представляет собой синтетическое волокно, на 85% состоящее из пропилена и используемое в различных областях. Он используется во многих отраслях промышленности, но одной из самых популярных является производство ковровой пряжи. Например, из этого волокна делают большинство экономичных ковров для легких домашних хозяйств. Волокно термопластичное, эластичное, легкое, устойчивое к плесени и множеству различных химикатов.

Что такое полипропилен?

Полипропилен (PP) — первый стереорегулярный полимер, получивший промышленное значение.Это термопласт , что означает, что он становится пластичным или пластичным при определенной повышенной температуре и затвердевает при охлаждении. Полипропилен перерабатывается в пленку для упаковки и в волокна для ковров и одежды.

PP относится к группе полиолефинов и является частично кристаллическим и неполярным. По своим свойствам он аналогичен полиэтилену, но более твердый и термостойкий. Это прочный белый материал с высокой химической стойкостью. Полипропилен является вторым по распространенности товарным пластиком (после полиэтилена) и часто используется для упаковки и маркировки продуктов.

Полипропилен производится из газообразного пропилена в присутствии катализатора, такого как хлорид титана. Полипропилен — это побочный продукт добычи нефти. Здесь вы можете найти более подробную научную информацию.

ПП имеет следующие свойства:

• низкие физические свойства
• низкая термостойкость
• отличная химическая стойкость
• от полупрозрачного до непрозрачного
• низкая цена
• легко обрабатывать

Полипропиленовая крошка может быть преобразована в волокно / нить традиционным способом прядения из расплава .

Первые волокна из полипропилена были представлены в текстильной промышленности в 1970-х годах и стали важным участником рынка синтетических волокон.

Полипропиленовое волокно обладает хорошими теплоизоляционными свойствами и обладает высокой устойчивостью к кислотам, щелочам и органическим растворителям . Волокно чувствительно к теплу и свету, но на устойчивость к этим веществам можно повлиять добавлением стабилизаторов. Нити и моноволокна используются в производстве кабелей, сеток, фильтровальных тканей и обивки.В виде штапеля волокно используется в ковровых покрытиях, одеялах, тканях для верхней одежды, трикотажных изделиях и фильтровальных тканях. Текстурированное полипропиленовое волокно в основном используется для изготовления ковров.

Рост спроса на полипропилен очень высок, и в основном это связано с его отличными техническими характеристиками:

• легкий
• сильный
• гидрофобный
• гибкий
• имеет низкую теплопроводность и т. Д.

Из-за всего этого широко используется для изготовления нижнего белья, курток для верхней одежды, купальных костюмов, фильтров, сумок и подгузников.

Полипропилен перерабатывается на заводах в пленку, когда он предназначен для упаковки, и в волокна для ковров и одежды.

Свойства полипропиленового волокна

Структура и характеристики волокна

Волокна

PP состоят из кристаллических и некристаллических областей. Каждый кристалл окружен некристаллическим материалом. Прядение и вытяжка волокна могут влиять на ориентацию как кристаллических, так и аморфных областей.

Степень кристалличности полипропиленового волокна обычно составляет 50-65%, в зависимости от условий обработки.Кристаллизация происходит между температурой стеклования и равновесной точкой плавления полипропилена. Скорость кристаллизации выше при низких температурах.

В целом полипропиленовое волокно имеет отличную химическую стойкость к кислотам и щелочам, высокую стойкость к истиранию и устойчивость к насекомым и вредителям. Волокно PP также легко обрабатывать и недорого по сравнению с другими синтетическими волокнами. Он также обладает низким влагопоглощением.

Некоторые из основных характеристик волокна из полипропилена :

• дает хорошую пухлость и укрывает
• устойчив к истиранию, разрушению от химикатов, плесени, поту, гниению, пятнам, почве и погодным условиям
• устойчив к бактериям и микроорганизмам
• Colorfast
• быстросохнущий
• антистатическое поведение
• термически склеиваемый
• сильный
• сухая рука
• удобный и легкий

Из-за низкого удельного веса полипропилен дает наибольший объем волокна для данного веса.Такой высокий выход означает, что полипропиленовое волокно обеспечивает хороший объем и укрывистость, но при этом легче. Полипропилен — самое легкое из всех волокон (например, он на 34% легче полиэстера и на 20% легче нейлона), даже легче воды.

Полипропиленовое волокно легко перерабатывать на заводах, а производство недорого.

Механические свойства

Полипропиленовые волокна производятся различных типов с различной прочностью , чтобы соответствовать различным требованиям рынка.Волокна для текстильных изделий общего назначения имеют прочность в диапазоне 4,5-6,0 г / ден. Высокопрочная пряжа до 9,0 г / ден производится для использования в веревках, сетях и других подобных изделиях. Волокна полипропилена с высокими эксплуатационными характеристиками обладают высокой прочностью и высоким модулем упругости.

Эти методы включают ультра-вытяжку, экструзию в твердом состоянии и рост поверхности кристаллов. Возможно изготовление волокон с прочностью более 13,0 г / ден.

Таблица механических свойств полипропиленовых волокон

Степень ориентации, достигаемая вытяжкой, влияет на механические свойства полипропиленовых нитей. Чем выше степень растяжения, тем выше предел прочности на разрыв и меньше относительное удлинение.Коммерческие моноволокна имеют удлинение при разрыве в районе 12-25%. Мультифиламенты и штапельные волокна составляют от 20-30% до 20-35%.

Тепловые свойства

Полипропиленовые волокна имеют наименьшую теплопроводность среди всех натуральных или синтетических волокон (6,0 по сравнению с 7,3 для шерсти, 11,2 для вискозы и 17,5 для хлопка). Волокна полипропилена сохраняют больше тепла в течение более длительного периода времени, обладают отличными изоляционными свойствами в одежде и, в сочетании с их гидрофобной природой, сохраняют тепло и сухость в одежде.

Полипропиленовые волокна имеют температуру размягчения около 150 ° C и точку плавления при 160-170 ° C. При низких температурах -70 ° C и ниже полипропиленовые волокна сохраняют отличную гибкость. При высокой температуре (но ниже 120 ° C) волокна PP почти сохраняют все свои обычные механические свойства. Волокна полипропилена имеют самую низкую теплопроводность среди всех промышленных волокон, и в этом отношении они являются самыми теплыми волокнами из всех, даже более теплыми, чем шерсть.

Что касается воздействия сильного холода, они остаются эластичными при температурах в районе -55 ° C.

Окрашиваемость

Окрашиваемость волокон определяется их химическими и физическими свойствами . Волокна, которые имеют полярные функциональные группы в повторяющихся звеньях молекулы, могут быть более легко окрашены. Эти полярные группы могут служить активными центрами для соединения с молекулами красителя за счет химических связей.

Поскольку молекулярные цепи полипропилена не имеют полярных функциональных групп (активных центров химических связей или красителей) и имеют относительно высокую степень кристалличности (50-65%), молекулы красителя не могут быть химически притянуты к волокнам.Молекулы красителя не могут даже сильно адсорбироваться поверхностью волокон из-за их гидрофобных свойств.

В современной текстильной промышленности полипропиленовое волокно можно окрашивать практически в неограниченное количество цветов.

По этим причинам окрашивание полипропилена оставалось очень важной задачей для химиков, занимающихся полимерами и текстилем, на протяжении многих десятилетий. Подходы к окрашиванию полипропилена с использованием полисмесей, сополимеров, плазменной обработки и специально разработанных красителей были тщательно изучены.

Текущая технология производства окрашиваемого полипропилена в основном основана на технологиях полисмешивания, сополимеризации и прививки. Окрашиваемый полипропилен можно производить с помощью нанотехнологий. В современной промышленности полипропиленовое волокно может быть окрашено в массе (прядением) производителем практически в неограниченном количестве цветов.

Как производится полипропиленовое волокно?

Полипропиленовая крошка может быть преобразована в волокно / нить с помощью стандартного процесса прядения из расплава , хотя рабочие параметры можно регулировать в зависимости от конечных продуктов.

Производство полипропиленового волокна варьируется от производителя. Производственный процесс отличается, так что могут быть достигнуты желаемые свойства, включая окрашиваемость, светостойкость, термочувствительность и т. Д.

Основной производственный процесс включает полимеризацию газообразного пропилена с помощью металлического соединения, такого как хлорид титана. Полимер, образованный из пропилена, суспендируют в разбавителе для разложения катализатора, затем его фильтруют, очищают и, наконец, восстанавливают до полипропиленовой смолы.

Смолу, образованную таким образом, расплавляют и экструдируют через фильеру в виде нити. Затем эти волокна обрабатываются для получения желаемых свойств.

На фабриках полипропилен превращается в волокно путем прядения из расплава.

Основные этапы производственного процесса:

1. Дозирование : Один или несколько насосов с прядильной шестеренкой принимают расплавленный полимер и направляют его через прядильный пакет для гомогенизации продукта, подачи прядильного пакета с постоянной скоростью и предотвращения колебаний из-за работы шнекового экструдера.Полимер в форме пеллет или гранул подается в экструдер, где он расплавляется и перекачивается через поршневой насос прямого вытеснения в комплект для центрифугирования расплава.
2. Прядение : Прядильный агрегат состоит из фильтров и каналов, по которым расплавленный полимер поступает в фильеру с несколькими нитями. Распределитель распределяет расплавленный полимер по поверхности фильеры. Диаметр матрицы варьируется от 0,5 до 1,5 мм, в зависимости от требуемого денье.
3. Закалка : Новые экструдированные расплавленные волокна, которые выходят из фильеры, охлаждают, обычно холодным воздухом, без повреждения волокон, и затвердевают.Зона охлаждения может быть такой же простой, как область, в которой охлаждающий воздух проходит через волокна, или это может быть тщательно продуманная камера, сконструированная так, чтобы можно было строго контролировать охлаждающую среду.
4. Отделка : Для улучшения антистатических свойств и уменьшения истирания.
5. Hot Stretching : Процесс улучшения физико-механических свойств.
6. Обжим : Улучшение пухлости.
7. Thermosetting : Обработка горячим воздухом или паром, снимающая внутренние напряжения и расслабляющая волокна.Полученные волокна подвергаются термофиксации с увеличенным денье.
8. Резка : Волокна нарезаются на отрезки длиной от 20 до 120 мм, в зависимости от того, предназначены ли они для хлопчатобумажной или шерстяной ткани.

Как используется полипропиленовое волокно?

Полипропиленовое волокно может быть использовано в широком диапазоне применений . Это лишь некоторые примеры:

• автомобильная промышленность
• ковровое покрытие
• упаковка
• волокно, нить, пленка, трубы
• обивочные ткани и покрывала
• игрушки, пробки для бутылок, одноразовые
• гигиена
• одежда
• фильтры технические
• мешки тканые
• веревки и двойники
• ленты
• ткани строительные
• абсорбирующие изделия (подгузники)
• мебельная промышленность
• сельское хозяйство

Благодаря своим превосходным эксплуатационным характеристикам и сравнительно низкой стоимости, полипропиленовое волокно находит широкое применение в индустрии нетканых материалов и доминирует на многих рынках нетканых материалов.Основные области применения: нетканые материалы, рынки покрытий абсорбирующих продуктов, товары для дома и автомобильные рынки.

Упакованные тюки из штапельного полипропилена различных ярких цветов.

Применение полипропиленовых волокон в текстиле

Текстильные полы были первой и самой большой областью применения полипропиленового волокна: высокая стойкость к истиранию, непоглощение грязи, жидкостей и пятен, простота стирки, устойчивость цвета и отсутствие распространения огня сделали его предпочтительным. даже к натуральным волокнам.

Это применение полипропилена было распространено на напольные ковры, хорошо устойчивые к излучению и теплу: поля для гольфа и теннисные корты, края бассейнов и салоны автомобилей. В более поздние годы был разработан метод производства пряжи с тонким слоем, что позволило изготавливать ткань, которая особенно подходила для спортивного трикотажа, где положительным фактором было непоглощение пота и его транспортировка наружу. , оставляя тело сухим.

Нижнее белье и спортивная одежда из полипропилена демонстрируют отличную теплоизоляцию, высокую стойкость к истиранию, перенос пота от тела на прилегающую впитывающую ткань (например, хлопок) и т. Д.

Некоторые из основных применений полипропиленовых волокон в текстильной промышленности :

• Одежда
• Одежда
• Канаты
• Этикетки и упаковка для пищевых продуктов

Продукты

Полипропиленовое штапельное волокно

Полипропиленовое штапельное волокно используется в производстве игольчатых ковров, предметов гигиены и домашнего обихода и т. Д. Некоторые из основных областей применения включают: нетканые материалы, рынки абсорбирующих продуктов (подгузники), предметы интерьера и автомобилестроение.Он также используется для тканых ковров, ковровых покрытий из нетканых материалов, обивки, пряжи, фильерных тканей, термосвязанных тканей, изоляционных материалов, войлока, строительных конструкций…

Полипропиленовое штапельное волокно ярких цветов, готовое к применению в различных текстильных отраслях.

Пряжа полипропиленовая BCF

Пряжа

PP BCF используется в производстве текстильных полов, а также в производстве упаковочных тканей (биг-бегов) и обрезков. Мы производим BCF с широким спектром децитексных и цветовых палитр, без УФ-стабилизатора, в соответствии с требованиями заказчика.

Пряжа полипропиленовая CF

Пряжа

PP CF используется в канатной промышленности и обрезке.

Непрерывная мультифиламентная пряжа (CF Yarns) имеет среднюю прочность. Они подходят для ткачества, вязания и широкого спектра применений. Некоторые из них включают: тиковые матрасы, обивку, оконные жалюзи, спортивную одежду, модный текстиль и различные технические приложения.

Бетон, армированный полипропиленовым волокном

Хотя бетон предлагает множество преимуществ, когда речь идет о механических характеристиках и экономических аспектах конструкции, хрупкое поведение материала остается большим препятствием для сейсмических и других применений, где существенно требуется гибкое поведение.Однако разработка полипропиленового фибробетона (PFRC) обеспечила техническую основу для устранения этих недостатков.

В последнее время использование полипропиленовых волокон в строительстве конструкций значительно расширилось, поскольку добавление волокон в бетон улучшает ударную вязкость, прочность на изгиб, прочность на разрыв и ударную вязкость, а также режим разрушения бетона. Полипропиленовый шпагат дешев, доступен в большом количестве и, как и все искусственные волокна, неизменно высокого качества.(Более подробную техническую информацию можно найти здесь.)

Часто задаваемые вопросы о PP Fiber

1. В: Сколько стоит полипропиленовая ткань?

A: Поскольку полипропилен является одним из наиболее широко производимых видов пластика, оптом он стоит довольно недорого. Большое количество фабрик конкурируют друг с другом за место на мировом рынке пластмасс, и эта конкуренция снижает цены.

Однако полипропиленовая ткань может быть относительно дорогой, но это в основном зависит от конечного использования.Например, полипропиленовая ткань, которая предназначена для изготовления одежды, имеет более высокую стоимость, чем полипропиленовая ткань для других целей, которая обычно имеет относительно низкие цены.

2. В: Полиэстер против полипропилена: основные отличия

A: И полипропилен (PP), и полиэстер (PES) являются двумя основными волокнами, которые в основном используются в традиционном прядении и ткачестве, производстве нетканых материалов, пряжи и композитах. Оба волокна доступны как первичные, так и бутылочные (из регенерированного материала).Первичное волокно используется для изготовления одежды, а регенерированное волокно используется в нетканых материалах для изготовления ковров, напольных покрытий, одеял и фильтров.

• PES доступен с более высокими классами прочности на разрыв по сравнению с полипропиленом, который подходит для промышленных тканей с более высокой оговоренной прочностью.
• Полипропилен обычно не используется для пришивания ниток из-за его низкой температуры плавления.
• Относительное удлинение у полипропилена намного выше. Это обеспечивает лучшую эластичность материала и улучшенное формование.
• Плотность полипропилена (0,91 г / см) намного ниже, чем у полиэстера (1,38 г / см). В результате диаметр полипропиленового волокна пропорционально превышает диаметр полиэфирного волокна того же денье. Полипропилен окрашен в массе и доступен в широком диапазоне цветов и оттенков. С другой стороны, окрашенный в массе полиэстер доступен только в ограниченном количестве цветов.
• Точка плавления полипропилена (165 ° C) намного ниже, чем у полиэфира (260 ° C).Поэтому материал из этого волокна не подходит для одежды пожарных и аналогичной одежды с высокими температурами.
• Устойчивость к ультрафиолетовому излучению уступает PP по сравнению с PES, но в процессе производства может быть добавлен УФ-стабилизатор.
• PP очень инертен к химическим веществам и может использоваться в качестве рыболовных сетей и геотекстиля в щелочных и кислых почвах.

Полипропилен обладает высокой эластичностью, что идеально подходит для прядения и ткачества, производства нетканых материалов, пряжи и других применений.

3. В: Какие существуют типы полипропиленовой ткани?

A: Существует множество различных добавок, которые могут быть добавлены к полипропилену в его жидком состоянии для изменения свойств материала. Кроме того, существует два основных типа этого пластика:

.

• Гомополимерный полипропилен : Полипропилен считается гомополимером, если он находится в исходном состоянии без каких-либо добавок. Этот тип полипропилена обычно не считается хорошим материалом для ткани.
• Сополимерный полипропилен : Большинство типов полипропиленовых тканей состоят из сополимеров. Этот тип полипропилена в дальнейшем делится на полипропилен с блок-сополимером и полипропилен со статистическим сополимером. Сомономерные звенья в блочной форме этого пластика расположены в виде правильных квадратов, а сомономерные звенья в произвольной форме расположены относительно произвольно. Для текстильных изделий подходит блочный или случайный полипропилен, но чаще используется блочный полипропилен.

4. В: Токсичен ли полипропилен для человека?

A: Полипропилен — один из немногих типов пластика, разрешенных для использования в пищевой и фармацевтической промышленности, поскольку они считаются в основном безвредными для здоровья человека. Во многих исследованиях полипропилен считается одним из самых безопасных типов из всех пластиков . Он прочный и термостойкий, поэтому маловероятен выщелачивание даже при воздействии теплой или горячей воды.

Почему следует использовать полипропиленовое волокно — основные преимущества и недостатки

Хотя полипропиленовые волокна имеют некоторые недостатки, в основном низкая температура плавления, которая не позволяет гладить полипропилен, как хлопок, шерсть или нейлон, ограниченная текстурируемость, плохая адгезия к клеям и латексу и т. Д., полипропиленовые волокна обладают множеством преимуществ.

Благодаря своим специфическим характеристикам, он идеально подходит для некоторых отраслей промышленности (например, производство ковровой пряжи и впитывающих материалов). Волокно термопластичное, эластичное, легкое, устойчивое к плесени и множеству различных химикатов.

Полипропилен — это легкое волокно, обладающее высокой химической стойкостью, поэтому оно идеально подходит для многих отраслей промышленности.

Это лишь некоторые из преимуществ, которые вам следует учитывать:

• PP — световод: его плотность (.91 г / см³) является самым низким из всех синтетических волокон.
• Не впитывает влагу. Это означает, что свойства влажного и сухого полипропиленового волокна идентичны. Низкое восстановление влаги не считается недостатком, поскольку оно помогает быстро отводить влагу, как это требуется в особых случаях, таких как вечно высыхающие детские подгузники.
• Обладает отличной химической стойкостью. Волокна PP очень устойчивы к большинству кислот и щелочей.
• Теплопроводность полипропиленового волокна ниже, чем у других волокон , и его можно использовать для термического износа.

В заключение: полипропиленовая ткань — это нетканый текстильный материал , что означает, что он изготовлен непосредственно из материала без необходимости прядения ткачества. Основным преимуществом полипропилена как ткани является его способность передавать влагу ; этот текстиль не впитывает влагу, а влага полностью проходит через ткань PP. Этот атрибут позволяет влаге, которая выделяется при ношении одежды из полипропилена, испаряться намного быстрее, чем при использовании одежды, удерживающей влагу.Поэтому эта ткань популярна в текстильных изделиях, которые носят близко к коже.

Также имейте в виду, что полипропиленовая ткань является одним из самых легких синтетических волокон из существующих, и она невероятно устойчива к большинству кислот и щелочей. Кроме того, теплопроводность этого вещества ниже, чем у большинства синтетических волокон, а значит, оно идеально подходит для ношения в холодную погоду.

Кроме того, эта ткань очень устойчива к истиранию, а также к насекомым и другим вредителям.Благодаря своим выдающимся термопластическим свойствам, полипропилену легко формовать различные формы и формы, и он может быть преобразован путем плавления.

Все эти функции делают его идеальным для некоторых конкретных отраслей и сфер применения. Если у вас есть один из таких вопросов или у вас есть какие-либо вопросы или проблемы, не стесняйтесь обращаться к нам.

Механические свойства бетона, армированного полипропиленовым макроволокном

Для экономичного и разумного решения сложной проблемы опоры ствола шахты в сложных геологических условиях мы исследовали механические свойства полипропиленового макроволокна, армированного бетоном (PPMFRC).Во-первых, мы выбрали тестовое сырье путем исследования и сравнения технических параметров. Во-вторых, с помощью подготовительного испытания мы получили состав эталонного бетона PPMFRC для конструкции футеровки шахтного ствола, и образцы для испытаний были изготовлены в соответствии с соответствующими техническими регламентами испытаний. Наконец, механические свойства образцов были сравнены, и результаты показывают, что прочность на сжатие, изгиб и растяжение PPMFRC была увеличена примерно на 3%, 30% и 20%, соответственно, для смесей с полипропиленовыми макроволокнами.Вязкость разрушения PPMFRC составляла от 0,26 до 0,35, а энергия разрушения — от 382,7 до 485,6 Н / м, что значительно выше, чем у обычного бетона. Результаты испытаний показывают, что PPMFRC является идеальным материалом для конструкции футеровки шахты в сложных геологических условиях, и мы предоставили технические параметры для инженерных приложений.

1. Введение

Для разработки глубоких подземных полезных ископаемых в пласте должны быть сооружены вертикальные стволы для транспортировки полезных ископаемых, персонала, материалов, оборудования, вентиляции и т. Д.Ствол скважины сохраняет устойчивость благодаря конструкции футеровки ствола, расположенной близко к его внутренней стенке. Раньше для облицовки в основном использовался простой бетон. Однако с увеличением глубины разработки инженерно-геологические и гидрологические условия пластов, через которые проходил ствол скважины, усложнились. Между тем бетон, использованный в футеровке ствола, подвергался сжимающему напряжению, растягивающему напряжению и т. Д. Следовательно, бетон легко растрескивался. Кроме того, под воздействием подземной воды под давлением трещины вызывали разрушение и расширение, что серьезно сказывалось на безопасном использовании вала.Таким образом, бетон для глубокой футеровки ствола требует не только высокой прочности на сжатие, но также высокой прочности на растяжение, прочности на изгиб, трещиностойкости и сопротивления проницаемости. Несколько ученых разработали конструкции футеровки стволов из стальной фибры и армированного стальным каркасом бетона, и эти новые типы железобетона были успешно применены в инженерной практике [1–4]. Тем не менее, из-за инженерных применений они считались дорогими и легко подверженными коррозии. Поэтому необходимо найти новый материал для конструкции футеровки вала.

Полипропиленовое макроволокно — это волокно с диаметром и длиной более 0,1 и 40 мм, соответственно, разработанное из полипропилена и полиэтилена, которые являются основным сырьем. Когда полипропиленовые макроволокна в бетоне достигают определенного уровня, они ведут себя так же, как стальные волокна. Таким образом, волокна также называют «волокнами из искусственной стали» [5–7]. Полипропиленовые макроволокна обладают многими преимуществами, такими как высокая прочность на разрыв, коррозионная стойкость, хорошая химическая стабильность, высокая прочность сцепления с бетоном и простота конструкции.Однако немногие исследователи исследовали применение полипропиленового бетона, армированного макроволокном (PPMFRC), в подземных сооружениях. Для экономичного и целесообразного решения сложных проблем крепления конструкций футеровки шахтных стволов в сложных условиях был подготовлен PPMFRC и изучены его механические свойства.

2. Материалы и подготовка

2.1. Материалы

2.1.1. Цемент

В данном исследовании был выбран портландцемент Conch P.II 52,5 с удельной поверхностью 389 м ² / кг.Его начальное и окончательное время схватывания составило 145 и 199 минут соответственно, и цемент был признан стабильным. Его прочность на сжатие и изгиб за 3 дня составила 25,7 и 4,6 МПа, соответственно, а прочность на сжатие и изгиб за 28 дней — 55,8 и 7,3 МПа, соответственно.

2.1.2. Заполнитель

Песок из реки Хуайхэ был выбран в качестве мелкого заполнителя с модулем крупности 2,9 и плотностью при сушке насыщенной поверхности 2580 кг / м ³ . Базальтовый гравий был выбран в качестве крупного заполнителя с размером частиц менее 25 мм и плотностью при высыхании насыщенной поверхности 2720 кг / м ³ .

2.1.3. Пластификатор

В данном исследовании использовался высокоэффективный водоредуцирующий агент NF, производимый Anhui Huaihe Chemical Co., Ltd .; его степень уменьшения воды составляет более 30%.

2.1.4. Примесь

Кроме того, в этом исследовании использовался шлак с удельной поверхностью более 350 м ² / кг, произведенный Anhui Hefei Qingya Building Material Co., Ltd. Был выбран микрокремний порошок, произведенный Shanxi Dongyi Ferroalloy Factory. Его удельная поверхность была больше 18000 м 2 ² / кг.

2.1.5. Волокно

Было выбрано полипропиленовое макроволокно производства Hangzhou Jianqing Fiber Company (рис. 1). Параметры волокна приведены в таблице 1.

2.2. Состав и приготовление смеси

В существующих исследованиях обычно использовался бетон со стандартной кубической прочностью на сжатие 60 МПа (C60) для конструкций футеровки шахты, и, таким образом, C60 был принят в качестве расчетного значения прочности бетона в этом испытании. Затем состав эталонного бетона для испытания был получен в результате ортогонального испытания (таблица 2).

Для каждого теста требовалось четыре группы образцов.В одну группу вошли образцы простого бетона; они считались эталонным бетоном. Остальные три группы представляли собой образцы PPMFRC, содержащие 0,5%, 1,0% и 1,5% (объемная доля) волокон. Четыре группы были названы A-0, A-0.5, A-1.0 и A-1.5 соответственно. В каждой группе было по три образца, формы и размеры которых, соответствующие каждому испытанию, показаны на рисунке 2.

Последовательность смешивания PPMFRC была следующей. Сначала цемент, заполнитель и добавку смешивали в бетономешалке сухим способом в течение 2 мин.Во-вторых, добавляли макроволокна полипропилена и смесь перемешивали в течение 2 минут. Затем водоредуктор NF растворяли в 60% воды и выливали в смеситель на 3 мин. Наконец, оставшиеся 40% воды выливали в смеситель и перемешивали в течение 3 минут.

Образцы заливали и подвергали вибрации на бетонном встряхивающем столе HZJ-0.8 до тех пор, пока не слилась суспензия. После формования поверхность сразу же покрывали непроницаемой пленкой, и образцы в формах помещали в температуру окружающей среды 20 ° C на 24 часа.Затем образцы извлекли из формы и поместили в стандартную камеру для отверждения YH-40 (20 ± 2 ° C, влажность 95%) на 28 дней.

2.3. Экспериментальные методы и оборудование

В эксперименте использовалась универсальная испытательная машина WAW2000B, разработанная SFMIT, а нагрузка и смещение регистрировались с помощью программы Test Master [8, 9]. После того, как все образцы были извлечены из стандартного контейнера для отработанных чернил, они были протерты сухой тканью, а затем помещены в сухое оборудование и исправлены в соответствии со спецификациями.Для обеспечения безопасности вокруг испытательной машины было установлено покрытие из сетки от трещин.

При испытании на прочность на сжатие скорость нагружения контролировалась в пределах от 0,08 до 0,10 МПа / с. Когда образец был близок к разрушению и начал резко деформироваться, мы прекратили регулировку дроссельной заслонки испытательной машины до тех пор, пока не произошел отказ.

При испытании на прочность на изгиб скорость нагружения контролировалась в пределах от 0,08 до 0,10 МПа / с. Используя устройство для испытания на изгиб, две равные нагрузки были одновременно приложены к трем точкам пролета образца.Диаграмма нагружения показана на Рисунке 3.

В испытании на одноосное растяжение использовалась пара специальных приспособлений (Рисунок 4), соответствующих размеру испытуемого образца, а скорость нагружения контролировалась на уровне 1,2 мм / мин. Чтобы уменьшить влияние эксцентрической нагрузки, шарнирное кольцо было приварено к внешнему концу верхнего приспособления и смазано для улучшения шарнирных эффектов.

В испытании на разрыв с клиновидным разрезом скорость нагружения контролировалась на уровне 0,3 мм / мин с использованием поэтапного метода непрерывного нагружения.Устройство для раскалывания и вытягивания (рис. 5) было зажато в широкой щели, предварительно вырезанной в образце. Был установлен экстензометр зажима для контроля значения V трещины. Время от начала нагружения до разрушения образцов составляло 30–50 мин. Когда образец приближался к разрушению, скорость нагружения снижалась, а процесс испытания поддерживался на уровне таблицы. Наконец, была получена кривая F-V для теста.

При испытании на изгиб 20-миллиметровая трещина была прорезана в центре нижней поверхности образца.Скорость нагружения контролировалась на уровне 0,025 мм / мин, и был установлен экстензометр зажима для контроля прогиба трещины. Когда материал приближался к разрушению, скорость загрузки соответственно снижалась. Наконец, была получена кривая F-δ (кривая прогиба нагрузки) для балки с надрезом, изгибаемой по трем точкам.

3. Результаты и обсуждение

3.1. Испытание на прочность при сжатии

Вертикальную нагрузку регистрировали с использованием программного обеспечения для измерения и контроля Test Master, а пиковые значения были помечены.Численные значения были точными до 0,1 МПа. Обычно за значение прочности группы образцов принимается среднее значение трех образцов. Однако, если разница между максимальным значением и минимальным значением трех измерений превышает 15% от среднего значения, максимальное и минимальное значение отбрасываются, а среднее значение принимается как значение прочности на сжатие группы образцы. Если разница между максимальным и средним значениями и минимальным и средним значениями превышает 15% от средних значений, результаты теста для группы образцов недействительны.Результаты испытаний приведены в таблице 3.

Таблица 3 показывает, что прочность на сжатие PPMFRC увеличивается с увеличением соотношения волокон. При соотношении волокон 1,0% и 1,5% прочность увеличивалась на 3,4%. Это показывает, что добавление макроволокон полипропилена улучшает прочность бетона на сжатие; однако диапазон ограничен. Лучшее объемное соотношение для повышения прочности на сжатие PPMFRC может быть выбрано как 1,0%.

3.2. Испытание на прочность на изгиб

Прочность на изгиб рассчитывалась исходя из пиковой нагрузки.Поскольку размеры образцов были нестандартными, результаты прочности на изгиб пришлось преобразовать (формула 1). Численное значение было точным до 0,1 МПа. Метод определения прочности был таким же, как и при испытании прочности на сжатие. Результаты испытаний приведены в таблице 4: где f _f — прочность на изгиб (МПа), 0,85 — коэффициент преобразования размеров, F _{z max} — пиковая нагрузка (кН), л. — это расстояние между опорами (мм), h, — высота секции (мм), а b — вес секции (мм).