Обратный звонок

Влияние композиции минерально-волокнистых листовых материалов на изменение впитывающей способности

Самым востребованным направлением использования минерально-волкнистых листовых композитных материалов считается получение фильтровальных материалов, которые обладают высокой впитывающей способностью. Преимуществом материалов такого типа является способность их к цикличности процесса поглощения и отдачи воды.

Это можно объяснить отсутствием набухания минеральных волокон.

Исследование, описанное ниже, было проведено на отливках из очень тонкого стекловолокна, масса которого была равна 100 г/м2. В композиции использовалось связующее вещество (сернокислый алюминий (Al2(SO4)3)) и минеральный наполнитель, в качестве которого применялся вермикулит (слоистые гидрослюды). Расход добавок, используемых в композиции, был в пределах от 10 до 30 %. В отливках где содержалось различное число вермикулита, процент связующего вещества оставался постоянным и был равен 20 %. Данный выбор основан на ранее проведенных исследованиях, в результате которых установили оптимальное содержание минерального связующего для того, чтобы повысить прочность при сохранении других характеристик материала.

По стандартной методике в соответствии с ГОСТ 12602-93 определение капиллярной впитываемости и впитывающей способности производось на опытных образцах. Ширина полоски была равна 15 мм.

Исходя из полученных после величин, можно сделать вывод, что уровень максимальной впитываемости можно заметить в образцах из стеклянных волокон, где добавки отсутствуют. Следует все же заметить, что практически трудно использовать минерально-волокнистые листовые материалы без содержания связующих, поскольку у них довольно низкая механическая прочность.

Анализ результатов показал, что при добавлении сернокислого алюминия произошло снижению капиллярной впитываемости более на 5%. Расход связующего все же в исследуемом диапазоне существенного влияния не произвел. После седьмой минуты эксперимента произошло замедление роста столба жидкости при добавлении связующего вещества.

Вермикулит – это природный минерал из группы гидрослюд слоистого строения. Использование его в композиции по прогнозам должно привести к весьма значительному увеличению впитывающей способности минерально-волокнистого материала. Было также установлено, что добавка вермикулита не оказывает какого-либо положительного влияния на уровень изменения капиллярной впитываемости. Это приводит также к замедлению роста столба жидкости в испытуемых образцах, хотя и в незначительном количестве. Это объясняется также повышенной способностью вермикулита к набуханию. Это также замедляет рост капиллярной впитываемости. Для того, чтобы более наглядного изучить анализ впитывающей способности образцов эксперимент увеличивают по времени до 30 минут. Оценку впитывающей способности проводят по разнице массы образцов до и после испытания.

Полученные результаты в итоге подтвердили, что максимальную впитывающую способность приобретают образцы, не содержащие связующего вещества. Установлено также, что при увеличении расхода связующего вещества до 30 % впитывающая способность в итоге падает более чем на 15 %. При добавлении 30 % вермикулита в композицию используемого материала это позволит восстановить впитывающую способность до уровня присущего листовым материалам из стопроцентного стеклянного волокна.

Также важно понять, что при использовании вермикулита в этом диапазоне, в присутствии связующего вещества, можно не только восстановить впитывающую способность композита, но также повысить прочность вещества, поскольку произойдет увеличение сил трения (частички вспученного вермикулита имеют чешуйчатую форму с большой площадью поверхности).

Таким образом, с помощью анализа проведенных выше исследований можно объяснить возможность сохранять впитывающую способность минерально-волокнистых материалов, не снижая при этом прочностных характеристик, используя в композиции минеральных наполнителей и связующего вещества.