Волокно Michem PAN предлагает три специализированных типа, разработанных для совершенно разных сценариев применения бетона, что позволяет избежать компромиссов, характерных для универсальных решений.
Высокомодульное ПАН-волокно (прочность на разрыв ≥800 МПа, модуль упругости ≥4000 МПа) является оптимальным выбором для инфраструктурных объектов, подверженных высоким нагрузкам — мостов, туннелей и промышленных полов, — где обеспечение максимального сдерживания трещин является обязательным условием. Его модуль упругости приближается к жесткости цемента в раннем возрасте, сразу же вступая в действие при усадке матрицы и перекрывая микротрещины до того, как они успеют распространиться.
Щелочестойкое волокно PAN (прочность на разрыв ≥750 МПа, запатентованное поверхностное покрытие) специально разработано для агрессивных химических сред: зон морских брызг, химических резервуаров и туннелей, подверженных воздействию противогололедных солей. Покрытие образует химически инертный барьер, сохраняющий целостность волокон в бетоне с высоким значением pH (pH 12,5–13,5) — средах, в которых волокна без покрытия разрушаются в течение 5–10 лет.
Короткое волокно PAN (прочность на разрыв ≥700 МПа, доступен в толщине 3 мм и 6 мм) оптимизирован для критически важных технологических процессов — нанесения торкрет-бетона, изготовления сборных панелей и операций с быстрым замешиванием. Более короткое соотношение сторон обеспечивает быстрое распределение без образования комков при высокоскоростном смешивании и пневматическом нанесении, что позволяет уделить приоритетное внимание технологичности и производительности.
Все три типа имеют общие характеристики: диаметр нити 14–18 мкм, термостойкость ≥200 °C, светло-желтый цвет, а также полную сертификацию в соответствии со стандартами ASTM C1116, EN 14889-2, ISO 9001:2015 и GB/T 21120.
При армировании бетона волокнами самой дорогостоящей ошибкой является не стоимость волокна за единицу, а выбор неподходящего типа волокна с учетом условий эксплуатации.
Три типичных вида разрушений подтверждают необходимость выбора материала с учетом конкретного типа конструкции. Во-первых, использование волокон со стандартным модулем упругости в инфраструктуре, подверженной высоким нагрузкам, приводит к недостаточному сдерживанию трещин: при циклических нагрузках микротрещины перерастают в макротрещины, ускоряя проникновение воды и коррозию арматуры. Во-вторых, волокна без покрытия в морской или химической среде постепенно разрушаются — щелочной поровый раствор разъедает незащищенные поверхности PAN, сводя на нет вложения в армирование в течение 5–10 лет. В-третьих, волокна с неподходящей геометрией в торкрет-бетоне или сборных конструкциях приводят к образованию комков, неравномерному распределению и дефектам поверхности, что ухудшает как конструктивную целостность, так и эстетическое качество.
Ассортимент из трёх типов продукции компании Michem позволяет устранить эти виды отказов за счёт дифференциации материалов — каждый тип разработан, имеет специальное покрытие и размеры, соответствующие области применения, что позволяет инженерам точно подобрать свойства волокон в соответствии с требованиями конкретного проекта.
Волокно PAN с высоким модулем упругости разработано для применения в несущих конструкциях, где контроль за образованием трещин имеет первостепенное значение. Его модуль упругости ≥4000 МПа приближается к жесткости цементного раствора в раннем возрасте, что обеспечивает немедленное срабатывание волокна при усадке матрицы — перекрывая трещины на стадии зарождения (шириной <0,1 мм) до того, как они станут видимыми. При плотности 0,9–1,2 кг/м³ миллионы волокон на кубический метр создают трехмерную сеть микроармирования, которая препятствует зарождению трещин, а не просто соединяет их после образования.
Испытания на соответствие типу в соответствии со стандартом ASTM C1116 подтверждают, что полиамид с высоким модулем упругости (PAN) отвечает требованиям к синтетическим волокнам типа II, а результаты испытаний на изгибную вязкость по стандарту ASTM C1609 подтверждают остаточную прочность после появления трещины. Соответствие требованиям стандарта EN 14889-2 для полимерных волокон (класс Ia) подтверждает их эксплуатационные характеристики, пригодные для использования в конструкциях. В ходе экспертиз по выбору типа материалов для мостовых, морских и торкретировочных проектов наша техническая команда постоянно отмечала, что высокомодульный PAN с плотностью 1,0 кг/м³ в покрытиях мостовых пролетных строений снижает плотность трещин примерно на 70%, при этом максимальная ширина трещин не превышает 0,15 мм — что значительно укладывается в типичный проектный предел в 0,2 мм.
Щелочестойкое волокно PAN предотвращает прогрессирующий щелочной гидролиз в бетоне с высоким значением pH. Ионы гидроксида воздействуют на нитрильные группы на незащищенных поверхностях PAN, вызывая разрыв цепей и, в конечном итоге, потерю прочности на разрыв. Запатентованное компанией Michem поверхностное покрытие образует химически инертный барьер, который предотвращает контакт гидроксид-ионов с PAN-основанием, обеспечивает адгезию к цементной матрице за счет специально разработанной шероховатости поверхности и сохраняет стабильность при температурах свыше 200 °C на протяжении всего расчетного срока службы.
В ходе обзоров по выбору материалов для мостовых, морских и торкрет-бетонных проектов щелочестойкий PAN продемонстрировал свою решающую роль в сооружениях, расположенных в зоне морского брызга. Образцы керна, отобранные после 36 месяцев воздействия приливных вод, демонстрируют на 68% меньшую глубину проникновения хлоридов по сравнению с неармированными контрольными образцами, при этом при исследовании с помощью сканирующего электронного микроскопа (SEM) не наблюдается видимого разрушения волокон — что подтверждает сохранность покрытия в условиях агрессивных химических циклов.
Волокно Short-Cut PAN обеспечивает максимальную эффективность перемешивания, равномерность распределения и высокое качество поверхности. Вариант длиной 3 мм подходит для тонкостенных сборных конструкций (<50 мм), где эстетический вид поверхности имеет решающее значение; вариант длиной 6 мм обеспечивает улучшенное перекрытие трещин при нанесении торкрет-бетона и в сборных конструкциях большей толщины. Укороченная длина значительно снижает склонность к образованию комков — при нанесении торкрет-бетона волокна плавно проходят через сопла без забивания при скорости отскока, сопоставимой с неармированными конструкциями.
Испытания на подтверждение типа в соответствии со стандартом ASTM C1116 подтверждают эквивалентные характеристики по сравнению с более длинными волокнами в условиях, когда критически важна дисперсия, с заметным повышением скорости смешивания (примерно на 30% быстрее) и качества поверхности (отсутствие проступания волокон на поверхностях форм). Упаковка в виде водорастворимого бумажного пакета позволяет добавлять материал непосредственно в смеситель, не вскрывая упаковку; бумага растворяется в течение 30–60 секунд после контакта с водой.
Линейка продукции: Michem PAN Fiber (Синтетическое микроволокно из полиакрилонитрила для армирования бетона)
Недвижимость | С высоким модулем упругости | Устойчивый к воздействию щелочей | Ярлык |
Материал | 100% Полиакрилонитрил (PAN) | 100% Полиакрилонитрил (PAN) | 100% Полиакрилонитрил (PAN) |
Прочность на разрыв | ≥800 МПа | ≥750 МПа | ≥700 МПа |
Модуль упругости | ≥4000 МПа | — | — |
Диаметр | 14–18 мкм | 14–18 мкм | 14–18 мкм |
Доступные длины | 6 / 12 / 18 мм | 6 / 12 / 18 мм | 3 / 6 мм |
Плотность | 1,18 г/см³ | 1,18 г/см³ | 1,18 г/см³ |
Термостойкость | ≥200 °C | ≥200 °C | ≥200 °C |
Внешний вид | Светло-желтый, мононить | Светло-желтый монофиламент с покрытием | Светло-желтый, мононить |
Обработка поверхности | Стандарт | Запатентованное покрытие, препятствующее проникновению щелочей | Стандарт |
Источник данных: Технический паспорт волокна Michem PAN. Актуальные технические характеристики см. в michemicals.com/fiber/pan-fiber.
Сертификаты: ASTM C1116 (бетон, армированный синтетическим волокном типа II), EN 14889-2 (полимерные микроволокна класса Ia), ISO 9001:2015, GB/T 21120.
Упаковка: Водорастворимые бумажные пакеты (стандартные) или мешки для сыпучих грузов; возможна упаковка по индивидуальному заказу.
Шаг 1 — Основное требование к рабочим характеристикам:
Шаг 2 — Классификация воздействий окружающей среды:
Шаг 3 — Совместимость методов нанесения:
Приложение | Рекомендуемый тип | Длина | Дозировка (кг/м³) | Ожидаемые показатели |
Прочные промышленные полы | С высоким модулем упругости | 12 мм | 1.0–1.2 | Снижение трещинообразования ≥70% по сравнению с неармированным материалом |
Покрытия пролетных частей мостов | С высоким модулем упругости | 12 мм | 0.9–1.2 | Ширина трещины ≤0,2 мм при усталостной нагрузке |
Сооружения в зоне морских брызг | Устойчивый к воздействию щелочей | 12 мм | 1.2–1.5 | Сохранность покрытия в условиях приливных циклов |
Химическая изоляция | Устойчивый к воздействию щелочей | 12 мм | 1.0–1.5 | Устойчивость к воздействию химических веществ при значениях pH от 3 до 13 |
Облицовка туннеля торкрет-бетоном | Ярлык | 6 мм | 0.9–1.2 | Отскок <15%, равномерное распределение |
Архитектурные сборные панели | Ярлык | 3 мм | 0.6–0.9 | Отсутствие просачивания материала на поверхность, более быстрое извлечение изделия из формы |
Общие сведения о фундаментах, уложенных непосредственно на грунт | С высоким модулем упругости | 12 мм | 0.6–0.9 | Устранение трещин, возникающих при термоусадке пластика |
Сооружения для очистки сточных вод | Устойчивый к воздействию щелочей | 12 мм | 1.0–1.2 | Устойчивость к воздействию биогенной серной кислоты |
Добавляйте волокно PAN в качестве последнего компонента смеси после всех заполнителей, цемента и воды. Перемешивайте 4–5 минут на полной скорости (в чашечных/двухвальных смесителях) или 2–3 минуты (в принудительных смесителях с высоким сдвигом). Время перемешивания волокон Short-Cut сокращается примерно на 30%. Ни в коем случае не добавляйте волокна в сухую смесь — это повышает риск образования комков. Водорастворимые бумажные мешки можно добавлять напрямую, не вскрывая.
Для сооружений, расчетный срок службы которых в морских условиях превышает 10 лет (класс XS), настоятельно рекомендуется использовать бетоносмесь «Alkali-Resistant» — бетоносмесь «High-Modulus» не имеет защитного поверхностного покрытия, необходимого для обеспечения долговечности в средах с высоким содержанием хлоридов и высоким значением pH. Для временных морских сооружений (срок службы менее 5 лет) использование материала «High-Modulus» может быть допустимо после оценки конкретного проекта.
Микроволокна из ПАН и стальные макроволокна выполняют взаимодополняющие функции: ПАН предотвращает образование микротрещин (шириной менее 0,1 мм) на этапе пластичности и в ранний период затвердевания, тогда как стальные волокна обеспечивают остаточную прочность после образования более широких трещин. Гибридная система часто обеспечивает оптимальные эксплуатационные характеристики. Волокна PAN не подвержены коррозии, имеют меньшую плотность (1,18 против 7,85 г/см³) и их легче транспортировать, чем стальные волокна.
Вариант толщиной 3 мм обеспечивает превосходную качество поверхности (отсутствие просвечивания волокон) и более быстрое распределение в тонких сечениях толщиной менее 50 мм — идеально подходит для архитектурных сборных конструкций. Вариант толщиной 6 мм обеспечивает примерно на 15–20% более высокую остаточную прочность после растрескивания за счет большей длины заделки. Выбирайте вариант толщиной 3 мм, когда важна эстетика поверхности; выбирайте вариант толщиной 6 мм для конструкционных сборных элементов и торкрет-бетона, где приоритетом являются механические характеристики.
Да. Волокна PAN химически инертны и совместимы со всеми стандартными добавками для бетона, включая суперпластификаторы, воздухововлекающие добавки, ускорители, замедлители и гидроизоляционные добавки. Как правило, корректировка дозировки добавок не требуется. При высоких дозах волокон (>1,5 кг/м³) увеличение дозы суперпластификатора на 5–10% может компенсировать снижение удобоукладываемости.
Каждая партия поставляется в комплекте с: сертификатом анализа (CoA), в котором указаны характерные для данной партии показатели прочности на разрыв, диаметр, длина и содержание влаги; сертификатом соответствия стандартам ASTM C1116 и EN 14889-2; сертификат системы качества по стандарту ISO 9001:2015; а также паспорта безопасности материалов (MSDS/SDS) на английском языке и на местных языках. Протоколы испытаний, проведенных независимыми организациями, предоставляются по запросу.
Технические утверждения, приведенные в данном руководстве, подтверждаются следующими данными о продукции и отраслевыми стандартами:
Целевая аудитория: Инженеры-строители и инженеры-проектировщики, специалисты по разработке технических условий на бетон, руководители строительных проектов, а также подрядчики, занимающиеся производством сборных железобетонных конструкций и нанесением торкрет-бетона, которые оценивают выбор типа волокон PAN для проектов по армированию бетона.
Как было подготовлено данное руководство: На основании технических характеристик продукции Michem PAN Fiber, технических паспортов, сертификационной документации сторонних организаций, а также опыта практического применения, накопленного за более чем 12 лет научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ в области армирования бетона.
Ограничения: Рекомендации по выбору типа учитывают свойства волокон и воздействие окружающей среды — два основных определяющих фактора. Оптимальные результаты также зависят от состава бетонной смеси, метода нанесения, режима твердения и условий на строительной площадке. Заявленные эксплуатационные характеристики основаны на лабораторных испытаниях и задокументированных примерах использования в реальных условиях; фактические результаты могут варьироваться в зависимости от конкретных условий проекта. Выбор типа оптоволокна всегда следует подтверждать в ходе полевых испытаний в условиях, характерных для конкретного проекта.
Политика обновлений: Пересматривается не реже одного раза в год. Последняя версия доступна по адресу michemicals.com.
Michem PAN FibeПортфель из трёх типов продукции компании r — «High-Modulus», «Alkali-Resistant» и «Short-Cut» — предлагает специализированные, основанные на достижениях материаловедения решения для микроармирования бетона в сфере инфраструктуры, морского строительства и производства сборных железобетонных конструкций. Выбор зависит от конкретных задач: арматура High-Modulus обеспечивает максимальное сдерживание растрескивания при нагрузках на конструкцию, арматура Alkali-Resistant гарантирует сохранность в течение десятилетий в химически агрессивных средах, а арматура Short-Cut оптимизирует эффективность производства и качество поверхности.
Все три типа изготавливаются в соответствии с сертифицированными международными стандартами с предоставлением полного пакета документации и технической поддержки на всех этапах — от разработки технических требований до ввода в эксплуатацию.
Меня зовут Тинна, я уже 15 лет работаю в отрасли производства целлюлозных эфиров. Буду рада поделиться с вами своим постом. Если у вас есть интересные идеи, пожалуйста, дайте мне знать.
Пожалуйста, свяжитесь со мной, чтобы получить актуальную цену или запросить пробный тест (наши образцы бесплатны и включают доставку).
Мы ответим на ваши вопросы в течение 6 часов. Для получения индивидуального предложения укажите тип вашего завода и ежемесячный объем производства.
Мы оперативно предоставим вам профессиональные решения!
Ответы на запросы из Индии предоставляются в течение 4 часов. Пожалуйста, укажите тип вашего завода и ежемесячный объем производства, чтобы мы могли подготовить для вас индивидуальное предложение.
