Наполнители ацетоноформальдегидных смол
В качестве наполнителей ацетоноформальдегидных смол используют молотые кварцевые пески, цементы, известняки, электротермофосфорный и другие шлаки, глиежи, диатомит, золу-унос, ферритовую пыль, свинцовоцинковые хвосты.
Наиболее эффективны, так называемые, активные наполнители, т.е. вступающие в химическое взаимодействие со связующим. Лучшие результаты получены при использовании свинцово-цинковых хвостов (Rсж=19,6 МПа), портландцемента (Rсж =16,8 МПа), электротермофосфорного шлака (Rсж =14,2 МПа) по сравнению с кислым кварцевым наполнителем (Rсж =12,5 МПа).
Существенную влияние на прочностные показатели ацетоноформальдегидных композитов оказывает дисперсность наполнителей. Так, для электротермофосфорного шлака и кварца оптимальной является дисперсность 2500-2800 см2/г, а для цемента - 3000 см2/г. Например, прочность композитов, наполненных цементом, может достигать 80 МПа.
Большой эффект оказывает применение бинарных (двойных) наполнителей: портландцемента, в качестве одного наполнителя, и глиежа, золы-уноса, ферритовой пыли - в качестве другого наполнителя (в количестве 20-25 % от массы цемента). Введение второго наполнителя с меньшим pH понижает щелочность системы. При рН=8 процесс отверждения резко замедляется, жизнеспособность составов возрастает до нескольких суток. По результатам исследований В.Т. Ерофеева и В.П. Селяева такие композиты имеют более высокие прочностные характеристики и целесообразны для использования в условиях повышенных температур. Хорошие результаты получены при сочетании портландцемента с ферритовой пылью, содержащей до 60 % оксида железа.
Кроме того, применение бинарных наполнителей позволяет получать композиции с пониженной вязкостью по сравнению с наполненными одним наполнителем, например портландцементом.
Дисперсность наполнителя существенно влияет на физико-механические характеристики ацетоноформальдегидных композитов.
Свойства оптимально наполненных ацетоноформальдегидных композитов на бинарных наполнителях приведены в табл. 1.
Таблица 1
Свойства ацетоноформальдегидных композитов
Наполнитель |
Показатели свойств |
||||
Средняя плотность Pm, КГ/М3 |
Ударная вязкость, кДж/м3 |
Предел прочности, МПа |
|||
при сжатии |
при растяжении |
при изгибе |
|||
Цемент (контрольный состав) |
2100 |
2,0 |
65-70 |
7-8 |
8,0-10,0 |
Цемент - глиеж |
2000 |
3,0 |
90-100 |
9-10 |
12,0-13,0 |
Цемент - зола-унос |
2000 |
2,5 |
85-90 |
7-8 |
9,0-10,5 |
Цемент - ферритовая пыль |
1900 |
2,5 |
60-65 |
6-7,5 |
8,5-9,5 |