Материалы

Изучение деформативных характеристик пресс-порошка двуводного техногенного гипса с добавкой поливинилового спирта и прочности получаемого композита


4

 

3

 

Рис 1. График зависимости величины средней плотности уплотненного пресс-порошка от добавки ПВС при: 1 – В/Т = 0,10; 2 – В/Т = 0,11; 3 – В/Т = 0,12; 4 – В/Т = 0,13; 5 – В/Т = 0,14

При дальнейшем увеличении содержания добавки происходит снижение средней плотности. При В/Т 0,1…0,12 с увеличением содержания добавки ПВС средняя плотность увеличивается. При дальнейшем повышении В/Т происходит снижение средней плотности – жидкость, как несжимаемая фаза препятствует дальнейшему сближению частиц.

Таким образом, установлено, что введение поливинилового спирта позволяет регулировать формовочные свойства сырьевой смеси двуводного техногенного гипса. Оптимальное содержание добавки, соответствующее максимальной средней плотности материала составляет 0,35 %, водотвердое отношение – 0,12.

Ввиду того, что одним из основных показателей, определяющих структурообразование дисперсной системы негидратационного твердения двугидрата сульфата кальция, является конечная прочность материала, то в работе исследовалось влияние добавки ПВС и водосодержания смеси на прочность прессованных образцов также с использованием двухфакторного планированного эксперимента. Критерием оценки влияния вышеуказанных факторов на процесс структурообразования была принята прочность материала.

В результате статистической обработки экспериментальных данных получено уравнение, описывающее совместное влияние входных параметров на предел прочности при сжатии прессованных образцов:

где Rсж – предел прочности при сжатии, МПа; X1 - содержание поливинилового спирта, в % от массы двуводного гипса; X2 - водотвёрдое отношение.

По результатам проведенного эксперимента получена зависимость прочности образцов от процентного содержания добавки ПВС и водотвердого отношения (рис.2). С увеличением добавки от 0,15 до 0,35 % прочность повышается. Это объясняется улучшением удобоукладываемости сырьевой смеси, что способствует образованию более плотной, а, следовательно, и более прочной структуры прессованного гипсового камня. При дальнейшем увеличении процентного содержания добавки прочность образцов снижается. Наибольшая прочность – 37,85 МПа наблюдается при В/Т = 0,12 и содержании добавки ПВС – 0,3 % от массы безобжигового вяжущего. Введение добавки ПВС увеличивает прочность образцов на 26%, по сравнению с прочностью образцов без добавки (Rсж= 27,8 МПа).

Таким образом, исследования показали, что введение добавки поливинилового спирта позволяет улучшить формовочные свойства сырьевой смеси, а также основные эксплуатационные характеристики прессованных безобжиговых изделий на основе гипсовых техногенных отходов и расширить область применения данного материала.

 

41

 

31

 

21

 
1 2 3 4 5
Общее время работы: 10.026216506958 мс
Использование памяти: 659 КБ