مطالعه کاربرد الیاف پلیمری تولید داخل و هیبرید آنها با الیاف شیشه به عنوان جایگزین آزبست در ساخت ورقه های سیمان الیافی در فرایند Hatschek

"کاربرد الیاف در محصولات سیمانی به منظور افزایش خصوصیات کششی و خمشی ضعیف آنها از سالیان بسیار دور صورت گرفته است. در اوایل قرن بیستم، با کاربرد الیاف آزبست در فرآیند Hatschek و تولید ورقه‌های صاف و موجدار سیمانی، انقلابی در زمینه محصولات سیمان الیافی به‌وجود آمد. با مشخص شدن تدریجی سرطان‌زایی آزبست، مطالعات گسترده‌ای در کشورهای پیشرفته برای جایگزینی با الیاف زیست سازگار صورت گرفت که نهایتاٌ در اواخر دهه 1980، منجر به یافتن الیاف سازگار با فرآیند Hatschek گردید. در پروژه حاضر، الیاف پلیمری تولید داخل مورد بررسی قرار گرفته و الیاف نایلون 66، پلی‌پروپیلن و اکریلیک قابل کاربرد در ورقه‌های سیمانی تشخیص داده شد. این الیاف از نظر خصوصیات فیزیکی و شیمیایی مورد بررسی قرار گرفته و در درصدهای مختلف حجمی در ماتریس سیمانی به‌کار رفتند. نتایج عملکرد خمشی این آزمونه‌ها نشان داد که اگرچه کاربرد الیاف موجب بهبود چشمگیر مقاومت خمشی شده، اما نتایج حاصل قابل مقایسه با عملکرد محصولات آزبستی نمی‌باشد. در ادامه، بهترین الیاف پلیمری به‌کار رفته(اکریلیک) تعیین شده و هیبرید آن با الیاف شیشه به‌عنوان تقویت کننده مورد بررسی قرار گرفت. محصول هیبریدی مقاومت خمشی بهتری را نسبت به نمونه‌های حاوی الیاف شیشه و الیاف اکریلیک به‌طور مجزا نمایش داد. امکان استفاده از طرح اختلاط بهینه حاوی تلفیق الیاف اکریلیک و شیشه در ساخت پایلوت در کارخانه نیز مورد بررسی قرار گرفت. این الیاف در خط تولید پردوریت شرکت ایرانیت به‌کار رفته و ورقه تولید شده از این خط با نمونه‌های آزبستی این شرکت از نظر عملکرد خمشی مقایسه گردید. محصول حاصل اگرچه از نظر مقاومت خمشی عملکرد ضعیف‌تری نسبت به نمونه‌های آزبستی داشت، اما به لحاظ میزان تنش خمشی تحمل شده و شکل‌پذیری ورقه‌ها عملکرد بسیار خوبی داشته و ضمناً الیاف آزبست در آن به‌طور 100٪ با الیاف زیست سازگار، جایگزین شده بود. "

کلیدواژه ها:

سیمان ، الیاف پلیمری ، آزبست ، ورق های سیمانی ، الیاف شیشه ، پلیمرها ، سیمان پنبه نسور ، تولید