Dùng thạch cao làm chất độn trong sản xuất ống nhựa gân xoắn

Dùng thạch cao làm chất độn trong sản xuất ống nhựa gân xoắn
Ngày đăng: 18/01/2024 09:31 AM

Nghiên cu mi ca nhóm tác gi Vin K thut nhit m ra hướng mi trong vic s dng thch cao để sn xut nhiu loi vt liu, nâng cao giá tr ca phế thi công nghip.

Hin nay, phn ln các ng nha gân xon - ph biến trong xây dng h tng h thng truyn ti đin lc và vin thông - được sn xut bng nha polyetylen t trng cao (HDPE) bi các ưu đim như độ bn cơ hc cao, d un, b góc, d thi công.

Nhưng vn đề mà các doanh nghip sn xut ng gân xon HDPE phi đối mt là quá trình bo qun, lưu kho, bãi, thi công ngoài công trường trong thi gian dài. Dưới tác động ca thi tiết, khí hu, ng nha HDPE thông thường d b phân hy nên suy gim nhanh tính cht, tui th. Mt hn chế na ca ng HDPE là kh năng d bt cháy, do nha HDPE có nhit độ bt cháy tương đối thp. Điu này nh hưởng đến kh năng ng dng ca ng HDPE trong mt s lĩnh vc đòi hi yêu cu k thut cao như đin lc và vin thông.

Trong khi đó, thch cao (gypsum), là sn phm ph ca quá trình sn xut phân lân, có độ bn nhit cao, kh năng chng cháy, chu mài mòn, bn vi thi tiết, nên được xem như mt cht độn vô cơ thông thường để tăng tính cơ hc cho vt liu. Ngoài ra, so vi các loi cht độn và các cht gia cường nhp ngoi, gypsum ngun gc trong nước có giá thành bng 50 75%.


Sn phm ng gân xon nh: NNC

Trước nhu cu thc tế ca th trường đối vi sn phm ng gân xon, nhóm nghiên cu ca Vin K thut nhit đới (Vin Hàn lâm KH&CN Vit Nam) đã nghiên cu, chế to vt liu t hp HDPE/EVA/gypsum biến tính, ng dng chế to ng gân xon cht lượng cao chng cháy, bn thi tiết phc v ngành đin lc và vin thông.

Gypsum ly t bãi thi ca Nhà máy DAP Đình Vũ đem sàng lc, loi b tp cht, x lý bng dung dch nước vôi trong, sau đó nghin và sy khô. Gypsum sau khi x lý được biến tính bng dung dch ph gia EBS. Sau đó phi trn vi nha nn HDPE, EVA (copolyme etylenvinyl giúp tăng tính do dai, kh năng chu va đập ca vt liu), để sn xut cht ht ch HDPE/EVA/gypsum. Để sn xut ng gân xon, nhóm s dng các thành phn nguyên liu ch yếu gm ht cht ch HDPE/EVA/gypsum, ht nha nguyên sinh HDPE và các ph gia (chng cháy, chng oxy hóa,).

ỐNG NHỰA GÂN XOẮN APT -  ỐNG NHỰA GÂN XOẮN HDPE
Th nghim kh năng chng cháy ca sn phm nh: NNC

ng gân xon có t l khi lượng 0,18-0,32 kg/m, th nghim trong phòng thí nghim cho thy, thi gian tt cháy dưới 15-17 giây, độ bn nén 2,89%, độ bn kéo đứt là 22,4-22,67MPa, độ ngm nước trong 24 gi là 0,15%. Sau th nghim gia tc thi tiết (được tiến hành theo tiêu chun ASTM G154 trong điu kin 8 gi chiếu bc x t ngoi 60ºC và 4 gi ngưng hơi m 50ºC mt chu k; mu được phơi trong t thi tiết vi thi gian tương đương vi 56 chu k), cho thy mu có độ bn cơ hc và độ bn màu sc vn đảm bo, không có s thay đổi đáng k so vi mu trước th nghim.

ng gân xon cũng được th nghim t bên th ba (Trung tâm Tiêu chun Đo lường Cht lượng 1, Vin Nghiên cu và phát trin vt liu mi) để đánh giá các ch tiêu k thut (độ bn, độ va đập, kh năng chng cháy,...). Kết qu, sn phm đáp ng cht lượng theo tiêu chun TCVN 7997:2009.


Th nghim độ bn theo thi tiết ca sn phm. nh: NNC

PGS.TS Nguyn Vũ Giang, ch nhim đề tài nghiên cu, cho biết, cht thi công nghip (tro bay, thch cao phế thi, bùn đỏ,...) có kh năng thay thế các cht độn truyn thng như bt đá, talc, cao lanh. Các cht độn t bã thi công nghip có ưu đim là giá thành ch bng mt na so vi cht độn truyn thng, trong khi vn đảm bo độ bn cơ hc cho sn phm. Kết qu ca nghiên cu m ra hướng mi trong s dng gypsum làm cht độn cho nhiu sn phm khác nhau, t nha compozit đến xi-măng, bê tông, gch không nung…

Đề tài nghiên cu đã được S Khoa hc và Công ngh TP.HCM nghim trong năm qua và nhóm tác gi có th chuyn giao công ngh sn xut cho các đơn v có nhu cu.

Ngun - Kiu Anh - Báo Khoahocphatrien