Способ определения адгезионной активности асбестового волокна Советский патент 1984 года по МПК G01N33/38 

00 1C

tc

Од Изобретение относится к промьшленности строительных материалов, в частности производству асбестоцементных изделий. Известен способ определения адгезионной активности асбестового волокнг. к наполнителю или вяжущему включающий приготовление проб. В основе этого способа лежит известное полож,ение - при агрегации частиц твердой фазы суспензии скорост фильтрации последней возрастает тем больше, чем больше степень агр гации. Поскольку агрегация частиц в асбестоцёментной суспензии есть следствие адгезии, то по степени агрегации можно судить о степени адгезии fij. Для измерения коэффициента агре гации Ка определяют фильтрационным способом условные (обтекаемые жидкостью) удельные поверхности асбес та -i (асбестовой суспензии), цемента Sy (в цементной суспензии) и их смеси Sи (в асбестоцёментн суспензии) и вычисляют К,а по отн шению К -(, - S где АЦ - содержание по весу в ас бестоцементе асбеста и цемента в десятичных долях. Известному способу присущи недо статки. Истинное значение величины адге зии, под которой подразумевается количество цемента в граммах, адге зированного 1 г асбеста, по коэффициенту агрегации определить нельзя, можно лишь по величине последнего косвенно судить об увеличении или уменьшении степениу адгезии. На величину коэффициента агрега ции влияет не только адгезия цемен та на асбесте, но и слипание (коге зия) цементных и асбетовых частиц между собой, что искажает истинное значение коэффициента. По коэффициенту агрегации нельз определить максимальную адгезионную способность асбеста, -т.е. максимальное количество цемента, кото рое способен удерживать (адгезировать) асбест, поскольку величина коэффициента определяется при каком-то одном соотношении между асбестом и цементом. Между тем максимальная адгезионная способность асбеста AJY характеризует- величину его активной поверхности к цементу, т.е. поверхности, способной адгезировать и удерживать цемент. Величина, Аут является одной из самых важных технологических характеристик асбеста в асбестоцементном производстве. Цель изобретения - определение оптимальной удельной поверхности волокна. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения адгезионной активности асбестового волокна к наполнителю или вяжущему, включающему приготовление проб, готовят асбестовые суспензии, после перемешивания и отстаивания измеряют объем осадков асбеста, добавляют в суспензию цемент, измеряют объемы осадков в пробах асбестоцементных суспензий, определяют максимальноеотносительное сжатие осадка асбестового волокна под действием массы осевшего на волокне цемента, по которому судят о максимальной адгезионной активности волокна. Асбестовые суспензии готовят с равной массой асбеста во всех пробах, а пробы асбестоцементных суспензий готовят одинаковой концентрации. Способ осуществляют следующим образом. Рассчитывают объем воды ( VB л) в пробах асбестоцементных суспензий, приготовляемых для измерения адгезии, исходя из постоянной заданной концентрации твердой фазы oL , постоянного заданного количества асбеста по массе Са. при различных задаваемых соотношениях между массами цемента и асбеста () по формуле .) рде G вес асбеста в пробах, т, концентрация асбестоцёментной суспензии, r/nf отношение по массе между цементом и асбестом; плотность по массе цемента, г/л, плотность по массе смеси цемента с асбестом,.г/л.

3

Готовят в мерных литровых цилиндрах пробы асбестовых сусухензий по числу заданных соотношений - Объем

.О

воды температурой 20 С в каждой пробе принимают равным V& , рассчитанным по указанной формуле, а массу асбеста берут одинаковой, равной Ga Асбест перемешивают с водой десятикратным перевертыванием цилиндра . Цилиндры с получанными асбестоводными суспензиями оставляют в покое на 30 мин, после чего измеряют объемы осадков асбеста (Va) Затем отвешивают порции цемента, соответствующие заданным соотношениям: Ш/А , и засыпают в соответствующие этим соотношениям по объему воды Уа пробы асбестоводных суспензий. Производят перемешивание асбеста с цементом десятикратным перевертыванием цилиндров. После 30-минутного отстаивания измеряют объемы осадков в пробах асбестоцементньк суспензий (Vau, ) Вследствие того, что цемент, осевший на асбесте, давит на осадок своей массой, осадок под действием этого давления сжимается темсильней, чем больше адге зия цемента.. Вычисление относительного сжатия объема осадка под давлением массы цемента, адгезированного на асбес те, производят по формуле

Графически определяют максимальное значение и соответствующее ему значения ulA . Для этого строят график в прямоугольных координатах, на вертикальной оси которого откладывается ulA , а на горизонтальной - .

. Величина (ulAjjuj , соответствующая максимальному значению , будет

322304

равна искомой величине максимальной адгезии цемента на асбесте AM , выраженной в граммах цемента . на 1 г асбеста.

5 V Предлагаемьй способ определения адгезионной активности волокна по отношению к наполнителю или вяжущему в водной суспензии позволяет решать ряд важных технологических задач в производстве композитных материалов, а рмированных дискретными волокнами, а именно:

определять оптимальное соотношение между количеством волокна и вяжущего (наполнителя) в сырьевой смеси, обеспечивающее максимальную прочность материала);

выбирать для данного вяжущего по свойствам волокно или для данного волокна лучшее по свойствам вяжущее с максимальной адгезионной активностью, что гарантирует высокую однородность м технологичность сьфьевой смеси, а также наивысшие качественные показатели материала,

оценивать режимы обработки волокна (например, распушки асбеста) и выбирать лучший из них по максимуму ад;гезионной активности для определенного вяжущего (наполнителя) , обеспечивающего достижение наиболее высокого качества материала,

обеспечивать наиболее эффективное использование волокна, что выражается в максимальной доле прочности материала, приходящейся на единицу массы волокнаJ

установить оптимальный режим обработки, при использовании которого адгезионная, активность волокна по отношению к цементу и прочности асбестоцемента достигает м симальной величины. .

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АДГЕЗИОННОЙ АКТИВНОСТИ АСБЕСТОВОГО ВОЛОКНА к наполнителю или вяжущему, включающий приготовление проб, о тли ч ающий с я тем, что, с целью определения оптимальной удельной поверхности волокна, готовят асбестовые суспензии, после перемешивания и отстаивания измеряют объем осадков асбеста, добавляют в суспензию цемент,измеряют объемы осадков в пробах асбестоцементных суспензий, определяют максимальное относительное сжатие осадка асбестового волокна под действием массы осевшего на волокне цемента, по которому судят о максимальной адгезионной активности волокна. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что асбестовые суспензии готовят с равной масI сой асбеста во всех пробах, а пробы асбестоцементных суспензий гото(Л вят одинаковой концентрации.