Arten von PP-Fasern zur Verstärkung der Betonfestigkeit

Polypropylenfaser PP-Fasern werden aufgrund ihrer hohen chemischen Beständigkeit und thermischen Stabilität häufig für Stahlbeton verwendet. Sie verbessern die Dauerhaftigkeit von Beton und Mörtel erheblich. Heute analysieren wir detailliert, warum PP-Fasern für die Festigkeitsqualität und Rissbeständigkeit von Beton/Zement so wichtig sind.

Warum Polypropylenfasern für Beton verwenden?

Beton bzw. Zement ist als Bindemittel gut verarbeitbar und weist im ausgehärteten Zustand eine hohe Druckfestigkeit auf. Auch in den kommenden Jahrhunderten wird Beton der am weitesten verbreitete Baustoff der Menschheit bleiben. Als grundlegender Baustoff weist Beton jedoch auch gravierende Nachteile auf, wie im Folgenden beschrieben:

1. Geringe Zugfestigkeit, weit geringer als die Druckfestigkeit;
2. Aufgrund seiner geringen Schlagfestigkeit handelt es sich um ein typisches sprödes Material, nämlich Gusseisen.
3. Aufgrund der geringen Rissbeständigkeit weisen die Bauteile zahlreiche Schwind- und Temperaturrisse auf, die sich im Laufe der Zeit weiterentwickeln und verändern werden. Feine Risse können sich schließlich zu großen Rissen auswachsen.

Zementgebundene Baustoffe wie Mörtel und Beton weisen diese Probleme systembedingt auf. Besonders problematisch ist die geringe Schwindrissneigung. Bei starker Schwindung entstehen leicht zahlreiche Risse. Zudem ist das Verhältnis von Zugfestigkeit zu Druckfestigkeit mit nur 6 % gering, was auf eine niedrige Plastizität hindeutet.

Mit zunehmender Druckfestigkeit des Zementuntergrunds treten die Probleme der Trockenschwindung und Sprödigkeit stärker in den Vordergrund, und es kommt leichter zu Sprödbrüchen.

Die Arten von Polypropylenfasern für Beton

Der direkteste und effektivste Weg, die Mängel von Beton oder Zement und seinen Produkten zu beheben, ist die Einarbeitung von Fasern in das Zementsubstrat.

Die Zugabe verschiedener Fasern zu trockenem Mischmörtel ist ein wichtiges Mittel zur Verbesserung seine Rissbeständigkeit, verbessert seine Beständigkeit gegen Rissbildung, Frost-Tau-Beständigkeit, Schlagfestigkeitund Verschleißfestigkeit. Es ist auch eine wichtige Maßnahme zur Verbesserung der Gesamtleistung des Mörtels.

Nachfolgend sind einige Fasertypen aufgeführt, die Sie mit Beton mischen können, um dessen Eigenschaften zu verstärken:

Unterteilt nach physikalischer Form:

• PP-Monofilamentfaser: Es ähnelt Haaren, ist extrem fein und weist eine außergewöhnlich hohe Faserdichte auf. Es wird hauptsächlich in Trockenmörtel, Wandspachtelmasse und Gipsputz verwendet. Es verbessert effektiv die Rissbeständigkeit von Oberflächen und verleiht der Baubeschichtung eine glatte, feine Oberfläche.
• PP-Netzfaser: Es sieht aus wie ein flaches Band und dehnt sich nach dem Mischen zu einer dreidimensionalen, fischnetzartigen Struktur aus; es kann die Griffigkeit durch das Mischen von Beton verstärken und bietet eine hervorragende seitliche Unterstützung; es wird hauptsächlich in Betonfahrbahnen, Industrieböden und Spritzbetonanwendungen eingesetzt.

Unterteilt nach Maßstab und Funktion:

• PP-Mikrofasern: Seine Länge beträgt in der Regel weniger als 3 mm und es ist speziell dafür entwickelt worden, die plastischen Risse zu reparieren, die entstehen, bevor der Beton vollständig aushärtet.
• PP-Makrofasern: Seine Länge beträgt üblicherweise mehr als 0.3 mm. Es wurde häufig als Ersatz für Stahlfaser- oder leichte Stahldrahtgewebe verwendet. Es findet Anwendung in vorgefertigten Bauteilen, Tunnelauskleidungssystemen und hochbelastbaren Industrieböden.

Unterteilt nach Oberflächenbehandlung:

• Hydrophile PP-Faser: Oberflächenbehandelt (z. B. mit einem Schlichtemittel) für eine schnelle Dispergierung in Wasser und um ein Verklumpen zu verhindern.
• Nicht-hydrophile Faser:Erfordert eine längere Mischzeit für eine effektive Dispergierung.

Nachfolgend finden Sie die Vergleichstabelle der verschiedenen Fasern:

Welche Eigenschaften haben Polypropylen (PP)-Fasern?

Sind die Fasern gleichmäßig und zufällig in der Betonmörtelmatrix verteilt, hemmen sie die Ausbreitung von Mikrorissen unter äußerer oder innerer Belastung. Milliarden von Fasern kreuzen sich isotrop und gleichmäßig, vergleichbar mit Hunderten Millionen von „Mikrostahlstäben“, die in die Zementmörtelmatrix eingebettet sind. Dadurch wird die Rissausbreitung durch die Fasern behindert, und Mikrorisse können sich nicht über diese Fasern hinaus ausbreiten, sondern werden entlang der Grenzfläche zwischen Fasern und Zementmatrix umgeleitet. Die Entstehung und Ausbreitung von Rissen erfordert Energie, die durch Spannungen in der Mörtelmatrix aufgrund der großen Anzahl an Fasern verbraucht wird.

Technische Anforderung (GB/T 21120-2018) Synthetische Fasern (für Zementbeton und Mörtel), nehmen Sie Ihre als Referenz für die verschiedenen Faseranwendungen in Beton und Trockenmörtel.

Wenn Sie nach verschiedenen Fasern zur Verstärkung der Betonstabilität und Druckfestigkeit suchen, finden Sie unten die Faserliste von Celotech. Unsere Fasern werden nach internationalen Standards hergestellt und geprüft. Im technischen Datenblatt können Sie die passende Faser für Ihr Projekt auswählen. Bei weiteren technischen Fragen können Sie sich über das Anfrageformular an unsere technischen Spezialisten wenden. Wir werden Ihre E-Mail umgehend beantworten.

Auswahlhilfe für unsere Produkte:

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