Cтатья в журнале «Строительные материалы» «Релаксационные свойства террасных досок с комбинированным древесным и минеральным наполнителем»

Новая статья о ДПК SAVEWOOD

Вышла наша официальная статья в журнале №3 2019г. «Строительные материалы» под названием «Релаксационные свойства террасных досок с комбинированным древесным и минеральным наполнителем». Напомним, что для полимерных материалов и материалов на основе ДПК измерение релаксации напряжения позволяет определить реальную механическую работоспособность по следующим причинам. Если материал работает в условиях постоянной деформации, то напряжение в материале не остается постоянным, а снижется (релаксирует) со временем. Такая релаксация проходит достаточно глубоко: напряжение с течением времени может снизиться больше, чем наполовину. Иногда напряжение снижается вообще до нуля, и это означает, что материал становиться вообще ненагруженным. В качестве примера можно привести работу обжимных фитингов, соединяющих трубы. Если не учитывать процессы релаксации напряжения в обжатой фитингом трубе, то со временем это может привести к потере герметичности соединения вплоть до срыва соединительной детали с трубы. Такие же закономерности характерны для полимерных прокладок, напорных труб, напольных покрытий из террасных досок на основе ДПК и других конструкций, работающих в условиях постоянной деформации. Исходя из этого, можно сделать вывод, что для прогнозирования срока службы полимерных изделий и изделий из ДПК просто необходимо знать релаксационные зависимости напряжения от времени и температуры.

Ознакомиться со статьей вы можете на сайте издания «Строительные материалы».

О статье

Авторы:

Аскадский А.А.
Мацеевич А.В.
Пиминова К.С.
Горбачева О.А
Мацеевич Т.А.
Кондращенко В.И.

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019-768-3-57-63
УДК: 674-419

Аннотация

Изложены результаты исследования релаксации напряжения террасных досок, содержащих комбинированный древесный (древесная мука) и минеральный (мел CaCO₃) наполнитель. Матричный полимер – поливинилхлорид (ПВХ). Оптимальное соотношение древесного и минерального наполнителей составило 60/40%. Исследована релаксация напряжения при деформации сжатия 3% и различной температуре в интервале 20–70°С. Проведены эксперименты по релаксации напряжения при температуре 20°С и деформациях от 2 до 5% с целью выявления областей линейного и нелинейного релаксационного поведения. Релаксационные кривые аппроксимировали с помощью уравнения Больцмана с ядрами релаксации T1(τ) и T2(τ). Установлено, что расчетное начальное напряжение σ₀ для исследованного образца находится в интервале от 61,7 до 42,08 МПа при росте температуры от 20 до 70°С. В то же время для стандартного образца, содержащего только древесный наполнитель, эти показатели составляют от 44,1 до 40,63 МПа. Экспериментальные напряжения σ_0.5, развивающиеся за 0,5 мин, для исследованного образца находятся в интервале 46,45–28,6 МПа при росте температуры от 20 до 70°С, а для стандартного образца – от 34,96 до 29,27 МПа. Экспериментальные напряжения σ₁₈₀, развивающиеся за 180 мин, для исследованного образца находятся в интервале 31,82–15,43 МПа при росте температуры от 20 до 70°С, а для стандартного образца –25,94-6,13 МПа. Следовательно, добавление минерального наполнителя в древесно-полимерный композит (ДПК) повышает релаксирующие напряжения, что может способствовать длительной механической работоспособности.