PP繊維とは何ですか？
ポリプロピレン繊維は合成繊維である プロピレンを重合して得られるアイソタクチックポリプロピレンから紡糸された繊維です。コンクリート補強材において、優れた耐薬品性と熱安定性を発揮します。CelotechのPP繊維は、コンクリートやモルタルの耐久性を内部から向上させます。
コンクリート用ポリプロピレン繊維の背景
コンクリート（セメント）は結合材として優れた作業性を有し、硬化したコンクリートは高い圧縮強度を有します。今後何世紀にもわたり、コンクリートは人類社会において最も広く利用される建築材料であり続けるでしょう。しかし、基礎建築材料としてのコンクリートには、本質的に以下のような重大な欠陥があります。
- 引張強度が低く、圧縮強度よりもはるかに低い。
- 耐衝撃性が低く、脆い材料の典型であり、鋳鉄材料である。
- 耐ひび割れ性が低いため、部材には収縮ひび割れや温度ひび割れが多数発生し、時間の経過とともに変化・拡大していきます。微細なひび割れは、最終的には大きなひび割れへと発展します。
モルタルやコンクリートなどのセメント系材料には、これらの問題が内在しています。特に収縮ひび割れがひどく、収縮が大きいと多数のひび割れが発生しやすくなります。また、引張強度と圧縮強度の比がわずか6%と小さく、塑性が低いという問題もあります。
セメント系基材の圧縮強度が大幅に増加すると、乾燥収縮や脆化の問題がより顕著になり、脆性破壊が発生しやすくなります。
コンクリート用ポリプロピレン繊維の種類
コンクリートやセメントおよびその製品の欠陥を克服する最も直接的かつ効果的な方法は、セメント基質に繊維を組み込むことです。
乾式混合モルタルに様々な繊維を加えることは、 ひび割れ耐性、ひび割れ耐性、凍結融解耐性、耐衝撃性の向上、耐摩耗性など、モルタル全体の性能を向上させる上で重要な対策です。
以下は、コンクリートの特性を強化するためにコンクリートに混ぜることができる繊維の種類です。
物理的形態による区分:
- PPモノフィラメント繊維: 髪の毛のような外観で、非常に細く、1キログラムあたりの繊維数が非常に多い。主にドライミックスモルタル、壁用パテ、左官用石膏に用いられる。表面のひび割れ防止効果を高め、建築用塗膜に滑らかで洗練された仕上がりを与える。
- PPメッシュ繊維： 平らなリボン状の形状で、製造時に混合すると立体的な「魚網」のような構造に広がります。コンクリートを混合することでグリップ力を高め、優れた横方向のサポートを提供します。主にコンクリート舗装、工業用床材、吹付けコンクリートの用途に使用されます。
規模と機能で分ける：
- PPマイクロファイバー： 長さは通常3mm未満で、コンクリートが完全に乾燥する前に発生するプラスチックのひび割れを補修するのに特化しています。
- PPマクロファイバー： その長さは通常0.3mm以上です。 スチールファイバーメッシュや軽量スチールワイヤーメッシュの代わりとしてよく使用されます。 プレハブ部品、トンネルライニングシステム、耐久性の高い工業用床材などに適用されます。
表面処理による区分：
- 親水性PP繊維： 表面処理（サイズ剤など）により、水中で急速に分散し、固まりを防ぎます。
- 非親水性繊維：効果的に分散させるにはより長い混合時間が必要です。
以下は、さまざまな繊維の比較シートです。
| 繊維の種類 | 長さ | 主要出願 | コア値 |
| モノフィラメントPP繊維 | 3 mm – 19 mm | ドライミックスモルタル、レンダリング、壁パテ | ひび割れ抑制、滑らかな仕上がり |
| フィブリル化（メッシュ）PP繊維 | 12 mm – 50 mm | 舗装、工業用床材 | 高い接着力、耐衝撃性 |
| マクロPPファイバー | 30 mm – 60 mm | プレキャスト部品、吹付コンクリート | スチールメッシュの交換、構造の健全性 |
ポリプロピレン (PP) 繊維の特性とは何ですか?
繊維がコンクリートモルタルマトリックス中に均一かつランダムに分布している場合、セメントモルタルが外部または内部応力を受けると、繊維はマイクロクラックの伝播に対して一定の制限および阻害効果を発揮します。数十億本の繊維が、セメントモルタルのマトリックスに埋め込まれた数億本の「マイクロ鉄筋」のように、交差し、等方性で均一に分布しています。これにより、クラックの拡大は繊維によって妨げられ、マイクロクラックはこれらの繊維を超えて発達し続けることはできず、繊維とセメントマトリックスの界面に沿って迂回することしかできません。クラックの発生と伝播には一定のエネルギーが必要ですが、モルタルマトリックス内のさまざまな原因による応力によって発生するエネルギーは、多数の繊維の存在によって枯渇します。
技術要件（GB/T 21120-2018 合成繊維 セメントコンクリートおよびモルタル用)は、コンクリートおよびドライミックスモルタルにおけるさまざまな繊維の用途の参考になります。
| Item | 具体的に | モルタルで | ||
| HF | HZ | SF | ||
| PPファイバー | 引張強度/ MPa ≥ | 350 | 500 | 270 |
| 弾性率/MPa ≥ | 3000 | 5000 | 3000 | |
| 亀裂伸び/%≤ | 40 | 30 | 50 | |
| アルカリ耐性/% ≥ | 95.0 | |||
| PPマクロファイバー | 引張強度/ MPa ≥ | - | 400 | - |
| 弾性率/MPa ≥ | - | 5000 | - | |
| 亀裂伸び/%≤ | - | 30 | - | |
| アルカリ耐性/% ≥ | 95.0 | |||
コンクリートの安定性と圧縮強度を強化するために別の繊維をお探しの場合は、Celotech の繊維リストを以下に示します。当社の繊維は国際基準に従って製造およびテストされており、技術シートを確認してプロジェクトに適したものを選択できます。さらに技術的なリクエストがある場合は、お問い合わせフォームに記入して当社の技術スペシャリストに問い合わせてください。メッセージを受け取ったらメールで返信します。
セロファイバーPP繊維：
| 合成 | 学年 | 長さ |
| PPファイバー | セロファイバーPPL3 | 3 mm |
| セロファイバーPPL6 | 6 mm | |
| セロファイバーPPL9 | 9 mm | |
| セロファイバーPPL12 | 12 mm | |
| PPマクロファイバー | セロファイバーPPM3 | 30 mm |
| セロファイバーPPM4 | 40 mm | |
| セロファイバーPPM5 | 50 mm | |
| セロファイバーPPM6 | 60 mm |
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