La fibra antifisuras es un nuevo tipo de hormigón y mortero compuesto con polipropileno y poliéster como materias primas principales. Se denomina “refuerzo secundario” del hormigón. Con el desarrollo de los materiales compuestos, las fibras antifisuras se han utilizado ampliamente en ingeniería civil.
Los estudios han demostrado que la adición de fibras resistentes a las grietas con una proporción de volumen del 0,05% al 0,2% al mortero de cemento y al hormigón puede producir efectos notables de resistencia a las grietas, endurecimiento, resistencia a los golpes, impermeabilidad, resistencia a la congelación-descongelación y resistencia a la fatiga. Estas excelentes propiedades son esenciales en la resistencia a las grietas, el endurecimiento y la impermeabilidad del mortero de enlucido mezclado en seco, la masilla para paredes interiores y exteriores y el agente de calafateo. Las fibras resistentes a las grietas se utilizan ampliamente en ingeniería de carreteras y puentes, autopistas de hormigón e ingeniería de túneles.
Propiedades de las fibras resistentes al agrietamiento
(1) Alta resistencia a la tracción;
(2) Buena resistencia al envejecimiento;
(3) Gran resistencia a ácidos y álcalis;
(4) Resistencia a las grietas, endurecimiento, resistencia a los golpes, impermeabilidad, resistencia a la congelación y descongelación;
(5) Peso específico ligero, menor dosificación, buena dispersión;
(6) Bajo coste.
Ámbito de aplicación
Hay muchos tipos de fibra antifisuras adecuada para mortero mezclado en seco, incluyendo principalmente mortero de aislamiento térmico, mortero de yeso antifisuras, masilla para paredes interiores y exteriores, mortero impermeable, masilla de calafateo para placas de yeso y placas de hormigón ligero, y mortero de yeso a base de cemento y yeso, adecuado para la aplicación de mortero de cemento u hormigón, y los campos de aplicación incluyen puentes de carretera, presas, autopistas, alcantarillas y proyectos de metro.
Descripción técnica
(1) Reducir y eliminar las grietas
(2) Mejorar la impermeabilidad del mortero de cemento y del hormigón
(3) Mejorar la resistencia al choque del mortero de cemento y el hormigón
(4) Mejorar la resistencia al hielo-deshielo del mortero de cemento y el hormigón
1.Fibra de lignina natural
La fibra de lignina natural es uno de los aditivos esenciales en los productos de mortero seco. La fibra de lignina natural y el éter de metilcelulosa son dos productos completamente diferentes en la aplicación práctica. La fibra de lignina es una fibra natural insoluble en agua que se obtiene de la madera de haya y abeto mediante decapado y neutralización, y después se tritura, blanquea, enrolla y tamiza para obtener productos de diferentes longitudes y finuras. Es fundamentalmente diferente del éter de metilcelulosa disuelto. Aunque algunas funciones de la fibra de lignina, como el espesamiento y la retención de agua, son similares a las del éter de metilcelulosa, sus efectos espesantes y de retención de agua son mucho menores, y no puede utilizarse por sí sola como espesante y agente de retención de agua. La característica más destacada de la fibra de lignina es su flexibilidad y su estructura de red tridimensional única. Estas características determinan que la fibra de lignina desempeñe un papel de refuerzo, resistencia a las fisuras y resistencia al pandeo en el sistema de mortero mezclado en seco, en lugar de aumentar el espesamiento y la retención de agua. La materia prima para producir éter de metilcelulosa también es la fibra de madera o la fibra corta de algodón, pero su proceso de producción difiere significativamente del de la fibra de lignina. Por lo tanto, los precios también son diferentes. En las aplicaciones prácticas, las principales funciones del éter de metilcelulosa son la retención de agua y el espesamiento, por lo que los usuarios deben prestar atención a distinguir las finalidades de ambos cuando los utilicen.
Propiedades básicas de la fibra de lignina
La fibra de lignina se utiliza ampliamente en morteros mezclados en seco, como la producción de adhesivos para baldosas, agentes de rejuntado, revestimientos en polvo seco, masilla para paredes interiores y exteriores, agentes de interfaz, morteros de aislamiento térmico, morteros de enlucido antifisuras, morteros impermeables y yeso de enlucido. Dado que la fibra de lignina es naturalmente insoluble en agua y disolventes orgánicos, tiene una excelente flexibilidad y dispersabilidad. La adición de una cantidad adecuada de fibras de lignina de diferentes longitudes al producto de mortero mezclado en seco puede aumentar la resistencia a la contracción y al agrietamiento, mejorar la tixotropía y la resistencia al pandeo del producto, prolongar el tiempo disponible y desempeñar un efecto espesante específico.
Las fibras de lignina con diferentes longitudes que van de 10 a 2 000 μm tienden a tener un efecto “alfombrado” después del curado. Con distintas longitudes, se utilizan en otros productos de mortero mezclado en seco. Dado que el producto de fibra de lignina no es tóxico e inofensivo, también se utiliza como sustituto de los productos de amianto, y la adición es sólo del 30% al 50% del complemento estándar de amianto. Además, la fibra de lignina también tiene resistencia específica a altas temperaturas, resistencia a ácidos y álcalis, y resistencia a las heladas, por lo que se utiliza ampliamente.
Propiedades de las fibras de lignina
(1) Refuerzo de fibra y efecto espesante
La fibra de lignina tiene una estructura de red tridimensional con un aparente efecto de reticulación. Esta estructura puede adherirse eficazmente a estructuras líquidas, como agua, látex, asfalto y otros líquidos de diferente consistencia. El espesamiento depende de la longitud de la fibra. Cuanto más larga es la fibra, más espesa es. Cuanto más gruesa, mayor es el efecto. Puede sustituir completamente a los productos de amianto gracias a su estructura única.
(2)Mejorar la constructibilidad
Cuando la fuerza de cizallamiento actúa sobre la estructura de red tridimensional de las fibras de lignina, como el raspado, la agitación y el bombeo, el líquido absorbido en la estructura se liberará en el sistema, y la estructura de la fibra cambiará y se organizará a lo largo de la dirección del movimiento, lo que resulta en una disminución de la viscosidad y una mejora de la trabajabilidad. Cuando cesa la fuerza de cizallamiento, la estructura de fibras recupera su forma original, absorbe líquido y vuelve a su estado de viscosidad original.
(3) Buena función de absorción de líquidos
Las fibras de lignina pueden absorber y transportar líquidos a través de su acción capilar. Una vez que la estructura de red tridimensional se encuentra en un estado estático, como después del curado del mortero de cemento, las fibras de lignina pueden adherirse firmemente al mortero de cemento como una capa segura para evitar la penetración de humedad y agua de lluvia.
(4) Excelente resistencia al pandeo
Debido a las propiedades fortalecedoras y espesantes de las fibras de lignina, cuando se añade una cantidad adecuada de fibras de lignina, se puede completar simultáneamente un enlucido más grueso sin que se caiga, lo que es muy importante en la construcción. No se producirá ningún fenómeno de descuelgue en los revestimientos secos en polvo ni en las pinturas de látex que se pulverizan y cepillan.
(5) Resistencia a las grietas
La estructura de red tridimensional de las fibras de lignina puede absorber y debilitar eficazmente la energía mecánica generada durante el curado y el secado.
(6) Reducir la contracción
Debido a la buena estabilidad dimensional de las fibras de lignina, puede reducir significativamente la contracción tras el secado y mejorar la resistencia a las grietas.
(7) Ampliación del tiempo disponible
Durante el proceso de construcción, la reacción de hidratación del mortero de cemento liberará mucho calor y absorberá agua. Provocará una rápida contracción volumétrica y el agrietamiento del mortero de cemento si el tiempo disponible es corto y el tiempo de secado es rápido.
Por lo tanto, la estructura de red tridimensional única y la retención específica de agua de las fibras de lignina son esenciales, y las fibras pueden absorber líquido a través de su acción capilar. Cuando se solidifican, la humedad interna se transporta a la superficie del medio a través del capilar para reducir la aparición de desprendimientos. Bajo la doble acción de las fibras de lignina y el agente de retención de agua (como el éter de metilcelulosa), la humedad se distribuye uniformemente en el mortero de cemento. Puede ralentizar en gran medida el rápido consumo de agua en el proceso de reacción de hidratación, evitando la caída de resistencia y el agrietamiento causados por la pérdida excesiva de agua, de modo que la resistencia de adherencia y la resistencia superficial del material pueden mejorarse significativamente.
La fibra de lignina no puede utilizarse sola como agente de retención de agua o espesante. Debe utilizarse con éter de metilcelulosa para conseguir los mejores efectos de retención de agua, espesamiento, refuerzo y resistencia al agrietamiento.
Selección de la longitud de las fibras de lignina
Los diferentes tipos de productos de fibras de lignina se utilizan en diversos productos con diferentes longitudes y finuras, que son adecuados para diversos campos de aplicación. Las fibras de lignina cortas y medianas son generalmente de 40-1000μm, que se pueden utilizar en productos de mortero mezclado en seco, mientras que las fibras largas con una longitud de 1100-2000μm se utilizan generalmente en adhesivos de tipo emulsión y masillas en pasta. Las fibras están restringidas en la mezcla seca de productos de mortero mezclado en seco, no son fáciles de dispersar pero sí de aglomerar.
