江西GRC用于外墻裝飾的關(guān)鍵技術(shù)
水泥的高性能改性問(wèn)題，一直以來(lái)是GRC材料技術(shù)的重要組成部分，這些技術(shù)問(wèn)題的解決使得GRC在反反復(fù)復(fù)的曲折百回的發(fā)展道路上，進(jìn)入了重要的里程，也使得長(zhǎng)期以來(lái)困擾江西GRC發(fā)展的問(wèn)題，得到根本性的改變。以前國(guó)內(nèi)采用的雙保險(xiǎn)技術(shù)路線(xiàn)，即用低堿硫鋁酸鹽水泥和抗堿玻璃纖維復(fù)合的方法來(lái)制作GRC產(chǎn)品，雖然使抗堿玻璃纖維在高堿性環(huán)境下的腐蝕問(wèn)題上獲得了解決，但是低堿硫鋁酸鹽水泥后期強(qiáng)度會(huì)降低，硬化速度過(guò)快，以及這種水泥的生產(chǎn)廠(chǎng)家良莠不齊，產(chǎn)量不高等多種原因的影響制約了GRC板材在幕墻上的應(yīng)用。為了使GRC材料克服這些問(wèn)題，水泥還是要回歸到使用波特蘭水泥上來(lái)。
①在波特蘭水泥中摻加高火山灰活性的礦物細(xì)摻料
在波特蘭系列水泥中摻加高火山灰活性礦物細(xì)摻料，其主要作用在于使火山灰活性細(xì)摻料中的SiO2與水泥水化生成的Ca(OH)2反應(yīng)生成CSH，從而降低水泥基材孔溶液的堿度并減少Ca(OH)2晶體的生成量。有些細(xì)摻料中還含有量的Al2O3;，也可在—定條件下與Ca(OH)2起反應(yīng)，迄今己被試驗(yàn)的火山灰活性細(xì)摻料有粉煤灰、硅灰與偏高嶺土等。
②在波特蘭水泥中摻加某些聚合物乳液
在波特蘭系列水泥基材中摻加聚合物乳液，能起到下列作用：①聚合物微細(xì)粒子(粒徑~0.1μm)優(yōu)入抗堿玻璃纖維原絲的孔道內(nèi)，可阻止Ca(OH)2晶體在孔道內(nèi)結(jié)晶、生長(zhǎng)而不損傷纖維;②聚合物可形成保護(hù)纖維的膜層，因而減少高堿度的孔溶液對(duì)纖維的化學(xué)侵蝕，但根據(jù)荷蘭、英國(guó)的研究結(jié)果[16][17]，摻加聚合物乳液能否增進(jìn)GRC在潮濕環(huán)境中的長(zhǎng)期耐久性，很大程度上取決于形成的聚合物膜層的耐水性。英國(guó)建筑研究院(BRE)曾將聚丙烯酸酯乳液、丁苯膠乳、丙苯乳液等分別摻入波特蘭水泥基材中與抗堿玻璃纖維匹配制作GRC,雖然摻有上述乳液的GRC在大氣中的力學(xué)性能衰減率明顯低于未摻乳液者，但在常溫水中浸泡并未顯示其優(yōu)越性。荷蘭的Jacobs與Bijen用改性型的聚丙烯酸酯乳液“Forton”摻加于波特蘭水泥中，則可與抗堿玻璃纖維制成在水中浸泡也具有較好耐久性的GRC。
江西GRC摻有聚合物乳液的GRC常被稱(chēng)為PGFRC(為Ploymer Modified GLass Fiber Reinforced Cement的縮寫(xiě)，意即聚合物改性GRC)，在曾被大量用來(lái)制作建筑物的外墻掛板。根據(jù)一系列試驗(yàn)結(jié)果的匯總分析，認(rèn)為聚合物的摻量對(duì)GRC的耐久性的增進(jìn)效果有很大影響，為達(dá)到較好的效果，以Forton乳液中聚丙烯酸酯固體分的含量計(jì)，其摻量不應(yīng)低于水泥重量的7%. 迄今已取得摻有Forton乳液的PGFRC在大氣中暴露達(dá)14年的受彎力學(xué)性能的測(cè)定結(jié)果表明，未摻聚合物乳液與摻有7.7%聚合物乳液的兩種GRC在大氣中經(jīng)1年、2年、5年、11年與14年的抗彎性能的對(duì)比，后者的MOR值顯著高于前者(約高出43%)，而二者間的主要差別在于后者仍保持較高的延性(受拉破壞應(yīng)變保留率為60%以上)，而前者則脆化(受拉破壞應(yīng)變保留率僅2%)。由此可見(jiàn)，在GRC中摻加適量合宜的聚合物乳液顯然對(duì)該復(fù)合材料的長(zhǎng)期耐久性是有利的。
①在波特蘭水泥中摻加高火山灰活性的礦物細(xì)摻料
在波特蘭系列水泥中摻加高火山灰活性礦物細(xì)摻料，其主要作用在于使火山灰活性細(xì)摻料中的SiO2與水泥水化生成的Ca(OH)2反應(yīng)生成CSH，從而降低水泥基材孔溶液的堿度并減少Ca(OH)2晶體的生成量。有些細(xì)摻料中還含有量的Al2O3;，也可在—定條件下與Ca(OH)2起反應(yīng)，迄今己被試驗(yàn)的火山灰活性細(xì)摻料有粉煤灰、硅灰與偏高嶺土等。
②在波特蘭水泥中摻加某些聚合物乳液
在波特蘭系列水泥基材中摻加聚合物乳液，能起到下列作用：①聚合物微細(xì)粒子(粒徑~0.1μm)優(yōu)入抗堿玻璃纖維原絲的孔道內(nèi)，可阻止Ca(OH)2晶體在孔道內(nèi)結(jié)晶、生長(zhǎng)而不損傷纖維;②聚合物可形成保護(hù)纖維的膜層，因而減少高堿度的孔溶液對(duì)纖維的化學(xué)侵蝕，但根據(jù)荷蘭、英國(guó)的研究結(jié)果[16][17]，摻加聚合物乳液能否增進(jìn)GRC在潮濕環(huán)境中的長(zhǎng)期耐久性，很大程度上取決于形成的聚合物膜層的耐水性。英國(guó)建筑研究院(BRE)曾將聚丙烯酸酯乳液、丁苯膠乳、丙苯乳液等分別摻入波特蘭水泥基材中與抗堿玻璃纖維匹配制作GRC,雖然摻有上述乳液的GRC在大氣中的力學(xué)性能衰減率明顯低于未摻乳液者，但在常溫水中浸泡并未顯示其優(yōu)越性。荷蘭的Jacobs與Bijen用改性型的聚丙烯酸酯乳液“Forton”摻加于波特蘭水泥中，則可與抗堿玻璃纖維制成在水中浸泡也具有較好耐久性的GRC。
江西GRC摻有聚合物乳液的GRC常被稱(chēng)為PGFRC(為Ploymer Modified GLass Fiber Reinforced Cement的縮寫(xiě)，意即聚合物改性GRC)，在曾被大量用來(lái)制作建筑物的外墻掛板。根據(jù)一系列試驗(yàn)結(jié)果的匯總分析，認(rèn)為聚合物的摻量對(duì)GRC的耐久性的增進(jìn)效果有很大影響，為達(dá)到較好的效果，以Forton乳液中聚丙烯酸酯固體分的含量計(jì)，其摻量不應(yīng)低于水泥重量的7%. 迄今已取得摻有Forton乳液的PGFRC在大氣中暴露達(dá)14年的受彎力學(xué)性能的測(cè)定結(jié)果表明，未摻聚合物乳液與摻有7.7%聚合物乳液的兩種GRC在大氣中經(jīng)1年、2年、5年、11年與14年的抗彎性能的對(duì)比，后者的MOR值顯著高于前者(約高出43%)，而二者間的主要差別在于后者仍保持較高的延性(受拉破壞應(yīng)變保留率為60%以上)，而前者則脆化(受拉破壞應(yīng)變保留率僅2%)。由此可見(jiàn)，在GRC中摻加適量合宜的聚合物乳液顯然對(duì)該復(fù)合材料的長(zhǎng)期耐久性是有利的。
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