Nowy, przyjazny środowisku cement wzmocniony włóknami
FRC to trwały i odporny na uszkodzenia materiał budowlany, mający bardzo duże znaczenie dla przemysłu budowlanego. Jednak z każdą toną wytwarzanego FRC generowana jest prawie tona odpadowego dwutlenku węgla (CO2). Aby rozwiązać ten problem, w ramach projektu FIBCEM (Nanotechnology enhanced extruded fibre reinforced foam cement based environmentally friendly sandwich material for building applications) opracowano produkt, który jest bardziej przyjazny dla środowiska. Partnerzy projektu stworzyli zaawansowany materiał kompozytowy o niskiej gęstości, charakteryzujący się mniejszym śladem węglowym. Do jego budowy wykorzystano rdzeń piankowy, zastępujący część cementu takimi materiałami, jak popiół czy pył krzemionkowy, oraz zastosowano niskoenergetyczną technologię wytłaczania. Nowy materiał, noszący nazwę FIBCEM Plan B, cechuje się lepszymi parametrami środowiskowymi we wszystkich kategoriach, w porównaniu z podobnymi produktami dostępnymi na rynku. Ma również podobne właściwości akustyczne, termiczne i ogniotrwałe co istniejące produkty oparte na FRC. Niską gęstość uzyskano poprzez wprowadzenie do materiału powietrza dzięki polimerom superabsorpcyjnym (SAP) i chemicznym środkom spieniającym (CFA). Uczeni ustalili, że SAP dobrze sprawdzają się w kontrolowanym uzyskiwaniu porowatości, a ich dodanie przyspiesza uwodnienie cementu. Zespół opracował i przetestował cząstki nanogliny, pod kątem ich zastosowania w roli cementowej powłoki zewnętrznej, oraz przeprowadził eksperymenty z modyfikacjami, które pozwoliłyby zwiększyć różne właściwości materiału. Nanogliny o modyfikowanej powierzchni były kompatybilne z FRC i piankami cementowymi dzięki zastosowaniu wybranych surfaktantów i środków dyspersyjnych, które umożliwiły jednorodne rozprowadzenie nanglin. Przygotowano zalecenia dotyczące stosunku ilości środków do organicznie modyfikowanych glinokrzemianów, aby uwzględnić adsorpcję cząstek nanogliny. Materiały rdzenia i warstwy zewnętrznej wytłoczono osobno. Po zakończeniu wytłaczania uzyskano w drodze doświadczeń materiał warstwowy FIBCEM, zbudowany dzięki połączeniu tych warstw. Próbek produktu przeznaczonych do testów materiału Plan B nie wytłoczono. Potencjał rozwiązań Plan B musi zostać poddany ocenie, aby można było podjąć decyzję co do dalszych prac.
Słowa kluczowe
Cement, cement wzmocniony włóknami, budynek, nanotechnologia, materiał warstwowy, wytłaczanie niskoenergetyczne
