Mechanische Eigenschaften polymermodifizierter Gipsspanplatten: Fid-Bau Portal

Mechanische Eigenschaften polymermodifizierter Gipsspanplatten

Thole, V.

Die Zugabe künstlicher (Polymerdispersionen) oder natürlich synthetisierter Polymere (Stärke) erhöht unter bestimmten Voraussetzungen die mechanischen Eigenschaften gipsgebundener Spanplatten. Die Zunahme der Biegefestigkeit entsteht sowohl durch eine polymerinduzierte Matrixverfestigung als auch durch eine Verbesserung der Interphasenhaftung zwischen den als Bewehrung wirkenden Holzspänen und der anorganischen Matrix. Um die Wirkungen der Polymere auf den Matrixstoff Gipsstein und auf den Haftverbund zwischen dem Gipsstein und der Bewehrungskomponente zu ermitteln, wurden Festigkeitsuntersuchungen an modifizierten Gipssteinprismen und Untersuchungen zur Interphasenhaftung durchgeführt. Zur mathematischen Beschreibung der mechanischen Eigenschaften von Mehrphasenwerkstoffen sind verschiedene Modelle bekannt. Sie wurden hinsichtlich einer möglichen Eignung zur Charakterisierung der Gipsspanplatte analysiert. Es hat sich gezeigt, daß die Verbundtheorie grundsätzlich geeignet ist, die festigkeitsbestimmenden Einflußparameter zu erfassen, allerdings werden in diesem Gleichungssystem eine Reihe von Einflußfaktoren nicht berücksichtigt. Daher wurden zwei erweiterte Gleichungssysteme entwickelt. Zur Überprüfung der Gültigkeit wurden die notwendigen Faktoren und die mechanischen Eigenschaften entsprechender Gipsspanplatten ermittelt. Gewonnen wurden die in das Gleichungssystem einzusetzenden Faktorenwerte durch eine Analyse der Stoffeigenschaften der Einsatzstoffe (Fraktionsanalyse des Spanmaterials, Festigkeit des Gipssteins), durch Festigkeitsuntersuchungen modifizierter Gipssteinprismen sowie durch eine Charakterisierung der Interphasenhaftung. Die theoretischen Betrachtungen und experimentelle Untersuchungen belegen die große Bedeutung der Interphasenhaftung.