Формы с полимерным слоем

В последние годы все более широкое применение находят железобетонные формы с полимерным рабочим слоем. Эти формы используются при различных схемах производства для изготовления широкой номенклатуры изделий. Эксплуатация железобетонных форм с полимерным покрытием осуществляется с использованием традиционного формовочного оборудования и режимов тепловлажностной обработки (за исключением автоклавной), применяемых на предприятиях сборного железобетона.

Максимальная температура изотермического прогрева изделий в таких формах назначается в зависимости от теплостойкости пластикового покрытия форм. Железобетонные формы изготавливаются из тяжелого бетона, бетона на легких заполнителях и мелкозернистого бетона марок по прочности на сжатие не ниже 300.

Бетонная смесь, применяемая для изготовления форм, должна иметь осадку конуса 3 см – для форм простой конфигурации и не более 5 – для форм сложной конфигурации. Конструирование форм и их расчет производится в соответствии с Руководством по проектированию бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (без предварительного натяжения), разработанным НИЙЖБ Госстроя СССР и CH 482-76, как изгибаемых железобетонных конструкций, предназначенных для работы в условиях воздействия повышенных температур, с учетом дополнительных требований, изложенных в Рекомендациях по проектированию, изготовлению и применению железобетонных форм с полимерным рабочим слоем НИИЖБ Госстроя СССР. Технология изготовления железобетонных форм с полимерным рабочим слоем зависит от способа образования рабочего слоя: до бетонирования, по затвердевшему бетону либо с термоактивной пленки.

Полимерный рабочий слой до бетонирования образуется по модели железобетонного изделия. Материал модели, требования к его поверхности, состав разделительного слоя и способы его нанесения аналогичны применяемым при изготовлении стеклопластиковых форм. Полимерный рабочий слой до бетонирования формы может создаваться несколькими различными способами. НИИЖБ предложил способ образования полимерного рабочего слоя путем последовательного нанесения двух слоев эпоксидной композиции, составленной на основе алкилрезорциновой смолы ЗИС-1 (состав I) или смолы ЭД-20 (состав 2). Состав I, %: смола ЗИС-I (ТУ 38-I09-1-71) – 20, карбомидная смола К 411-02 (ТУ 6-10-864-75) – 10, полиэтиленполиамин – 2, графитовый порошок серебристый – 2, тонкодисперсный металлический порошок ПЖ-1, ПЖ-2-66. Состав 2, %: смола ЭД-20 (ГОСТ 10587—76 *) – 20, дибутилфталат – 4, полиэтиленполиамин – 2, графитовый порошок серебристый – 2, тонкодисперсный металлический порошок ПЖ-1, ПЖ-2 – 72. В обоих составах содержание металлического порошка может быть увеличено на 10 % либо в составы может быть добавлено до 10 % кварцевого песка с модулем крупности 1,5—2.

Композиция наносится на модель шпателем. Первый слой покрытия должен иметь толщину, примерно, 0,5 мм, а его укладка должна быть завершена в течение 20—25 мин. Второй слой композиции толщиной около 0,7 мм наносится через 3—6 ч. После этого устанавливается стальное обрамление и арматурный каркас формы.

По полимерному слою, не позже чем через 40 мин от момента ввода в композицию второго слоя отвердителя, укладывается бетонная смесь. Тепловая обработка формы производится глухим паром при температуре до 850 C на протяжении 12—16 ч. СПКО Оргтехстроя Минстройматерналов Латвийской CCP для образования лицевого слоя предложил состав на основе эпоксидной смолы ЭД-20, %: смола ЭД-20 – 97,5, аэросил А-380, А-З00, А-250 или А-I 75 – 2,5. Непосредственно перед употреблением в состав добавляется пластификатор – дибутилфталат или диоктилфталат (ГОСТ 8728—77) – 6—8 % от массы смолы и отвердитель – полиэтиленполиамин или диэтилентриамин (МРТУ 6-09-4897-68) – 10 %. Состав СПКО наносится малярной кистью в два слоя. Разрыв во времени между нанесением слоев должен составлять не менее 6 ч. Второй слой и, при необходимости, последующие слои покрытия образуются стеклотканью ТР-07-90 (МРТУ 6-11-2O9-74), пропитанной эпоксидным составом. После отвердения армированного слоя по нему наносится слой эпоксидного связующего (контактный слой), в который частично утапливаются анкерующие элементы из витой стальной стружки толщиной до I мм, гранитного щебня или керамзитового гравия фракции 5—10 мм.

По полимерному слою формы бетон укладывается не ранее чем через 12—14 ч после нанесения последнего (контактного) слоя. Полимерное покрытие железобетонной формы, наносимое по затвердевшему бетону, представляет собой композиции составов, применяемых для создания покрытий форм до бетонирования. Для повышения эластичности покрытия в состав композиций вводится карбокснлатный каучук СКН-26-А (ТУ 38-16-70) в количестве 30 % от массы эпоксидной смолы. Покрытие наносится по грунтовочному слою, состоящему, проц.:

Состав 1 Состав 2
Смола ЗИС-1 55
К 411-02 28
ЭД-20 74
Ацетон 11 18
Полиэтиленполиамин 6 8

Грунтовочный слой наносится по очищенной и обезжиренной поверхности формы. Основное полимерное покрытие наносится шпателем в один или два слоя, каждый из которых толщиной около 0,5 мм. Второй слой наносится через З—6 ч после нанесения первого. Ввод форм в эксплуатацию допускается не ранее чем через 6 суток при условии выдерживания форм при температуре не ниже 200 C. Образование полимерного покрытия по затвердевшему бетону формы может быть произведено по способу, предложенному НИЛФХМ и ТП Главмоспромстройматериалов. Покрытие наносится по грунту. Рабочий состав и грунт разработаны НИЛФХМ и ТП совместно с ГИПИ лакокрасочной промышленности и Институтом химической физики АН СССР и поставляются по заявкам, направляемым в НИЛФХМ и ТП.