Смазка для форм в производстве бетонных изделий

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам

1 (21) 4955496/33 (22) 0805.91 (46) 15.1293 Бюд йв 45-46 (71) Научно-производственное объединение "Океанприбор" (72) Мишина О.В„Иванова В.И.; Тагильцев О.Г. (УЗ) Завод "Ладога" (54) СМАЗКА ДЛЯ ФОРМ В ПРОИЗВОДСТВЕ

БЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для смазки металлических форм при формовании бетонных иэделий. Цель изобретения — улучшение качества поверхности изделий при тепловой обработке бетона за счет повышения водостойкости смазки, смазывающей способности и уменьшения адгезии бетона к металлической форме. Смазка дпя форм, включающая минеральное масло, каль(в) RU (») 2004436 С1 (51) 5 В 28 В 7 38 цинированную соду, нефтяной масляный эмульсоп и моющий раствор, дополнительно содержит порошок алюминия и железа, а в качестве моющего раствора синтетические моющие препараты типа

МЛ при следующем соотношении ингредиентов, мас%: нефтяной масляной эмупьсол 15 — 20; минеральное масло 1 — 10; кальцинированная сода 5—

10, металлический порошок алюминия и железа (1:

1) с размером частиц 1 мм 1 — 5; синтетические моющие препараты 1 — 3, вода остальное. При использовании отработанных жидкостей метаплорежущего производства в качестве части исходных компонентов для получения смазки в производстве бетона появляется воэможность организовать производство по безотходной технологии и решить вопрос утилизации отходов метаглорежущего производства 2 табл.

2004436

Изобретение относится к производству строительных материалов и может быть использовано для смазки металлических форм при формовании бетонных изделий.

Известна смазка для металлических форм, включающая. мас. :

Эмульсол . 15-20

Соляровое масло. 8-10

Известковое молоко, 70-75

Недостатком такой смазки является загрязнение поверхности иэделия, а также недостаточно высокие пленкообразующие и смазывающие свойства.

Известна также смазка для форм следующего состава, мас, :

Эмульсол 58 — 60

Графитовый наполнитель 35-40

Вода Остальное

Известна также смазка для форм, мас., Эмульсол кислый синтетический 8-19,6

Сода кальцинированная 0,2-1,0

Этилсиликонат или метилсиликонат 10 — 15

Сульфанол 0,2-1,0

Вода Остальное

Применение этих смазок не устраняет прилипания бетонного изделия к форме, смазки плохо удерживаются на вертикальной поверхности, кроме того, смазки содержат дефицитные материалы — графит и кремнийорганическую жидкость, Наиболее близкой к предлагаемому техническому решению по составу ингредиентов является смазка для форм, включающая отработанное веретенное масло, отходы олеиновой кислоты, кальцинированную соду, нефтяной масляный змульсол, уксуснокислый натрий и мыло при следующем соотношении ингредиентов, мас, :

Отработанное веретенное масло 1,0 — 10,0

Кальцинированная сода 0,5-1,6

Нефтяной масляный эмульсол 2 — 10

Мыло 0,05-0.10

Отходы очистки олеиновой кислоты 0,3-3,5

Уксуснокислый натрий 0,3-5,0

Вода Остальное

Эта смазка предназначена для работы в условиях отрицательных температур. В качестве ее недостатков можно отметить, что она плохо удерживается на вертикальной поверхности и не обеспечивает полного исключения адгезии бетона к форме, что сказывается на качестве поверхности изделий, Кроме того. чтобы увеличить первоначальную прочность бетона в соответствии

СНИП5.01.23-83 "Типовые нормы расхода цемента для приготовления бетонов сборных и монолитных бетонных и железобетонных изделий и конструкций" и с требованиями чертежей на изделия при формовании бетона проводится тепловая обработка горячим паром при 60-80 С, при которой из-за низкой водостойкости эта смазка теряет свои смазывающие свойства, Это приводит к неудовлетворительному качеству поверхности изделий из бетона после распалубки из-за наличия вырывов и сколов на ней.

Целью изобретения является улучшение качества поверхности иэделий при тепловой обработке бетона за счет повышения водостойкости и смазывающей способности смазки и уменьшения адгезии бетона к металлической форме, а также снижению

20 себестоимости смазки, Поставленная цель достигается тем, что в состав ингредиентов для смазки кроме минерального масла, кальцинированной соды, нефтяного масляного змульсола, моющих растворов, дополнительно введен порошок алюминия и железа, а в качестве моющего раствора — синтетические препараты типа МЛ при следующем соотношении их, мас, :

Нефтяной масляный эмульсол 15-20

Минеральное масло 1-10

Кальцинированная сода 5 — 10

Металлический порошок

35 алюминия и железа в соотношении (1:1) с размерами частиц < 1 мм 1-5

Синтетические моющие препараты 1 — 37

40 Вода Остальное

Добавление металлических порошков в состав смазки служит для повышения ее водостойкости. B процессе варки смазки щелочь, образующаяся при гидролизе кальцинированной соды, реагирует с порошком алюминия, образуя гидроокись алюминия. Та, в свою очередь, взаимодействует с жирными кислотами нефтяного масляного змульсола и образует соответствующие соли (Al-мыла), которые, как известно, обладают хорошими водостойкими свойствами, Порошок железа при взаимодействии со щелочью образует окисленные соединения FezOg Н О,частично переходящие в гидроксиды переменного состава.

В процессе тепловой обработки паром оставшаяся часть Fz03 HzO, находясь в зоне контакта бетона с металлической формой, вступает во,взаимодействие со

2004436 свободной щелочью бетона, образуя гидроокиси переменного состава и уменьшая адгезию бетона к форме, улучшая качество поверхности изделия.

Моющие растворы, содержащие синтетические препараты типа МЛ ° как правило, имеют следующий состав, мас. :

Смачиватель ДБ 1,5 — 8,2

Сода кальцинированная 44-50

Сульфанол 1,0- 1,8

Триполифосфат натрия ЗЗ вЂ” 34

Стекло натриевое жидкое 10-20

В процессе варки смазки поверхностно-активные вещества (ПАВ) ° входящие в синтетические растворы типа МЛ в большом количестве, способствуют катализации реакции гидролиза жирных кислот с образованием коллоидной системы, которая наряду. с солями жирных кислот (R-C00Na), Al-мылами содержит кислые мыла жирных кислот (ЯСООН RCO0Na) и ионы (RCÎO и

Na ), имеющие гидрофобную и гидрофильную части и которые вместе с ПАВ моющих типа МЛ, способны адсорбироваться на поверхности раздела фаз, снижать поверхностное натяжение и улучшать смачиваемость поверхности при нанесении смазки. Кроме того. эти активные группы образуют адгезионный первичный слой мономолекулярной пленки, обращенной к металлической поверхности.

Кроме того, ПАВ взаимодействуют с минеральным маслом в присутствии соды в процессе варки и эмульгируют его. Улучшение смазывающих свойств происходит вследствие образования вторичного слоя в виде бимолекулярных наслоений, которые образуют в неполярной среде (какой является минеральное масло) молекулы жирных кислот. В результате трение твердых поверхностей заменяется трением в слое смазывающего материала, что повышает антиадгезионные свойства бетона к форме.

Пример 1. Способ получения смазки.

В бак для варки смазки обьемом 400 л наливают расчетное количество воды. Воду нагревают водяным паром (с 85 — 90 С), пропуская его через слой жидкости (барботируя) и нагревая жидкость до 50-60 С. Водяной пар подают через трубудиаметром 20 мм с отверстиями ЯЗ вЂ” 5 мм по всей длине, расположенную в нижней части бака на расстоянии 150 мм от днища. Затем загружают кальцинированную соду небольшими порциями (в 3-4 приема), перемешивают смесь

10-15 мин. После чего загружают металлический порошок Al u Fe в соотношении 1:1, синтетический моющий препарат типа МЛ, перемешивают смесь 5 мин. Затем добавляют минеральное масло, перемешивают смесь до исчезновения масляной пленки.

После этого добавляют расчетное количество нефтяного масляного эмульсола, пер".мешивают до полного его растворения. Затем

5 смесь компонентов нагревают водяным паром благодаря барботажу(температуру поднимают в течение 1 ч) и варят смесь при этой температуре 20 мин, пропуская пар. После чего полученную смазку охлаждают.

10 Используемые в примере составы l u ll приведены в тай. 1 (приведены после примера 2).

Пример 2. При приготовлении смазки использованы отходы металлорежущего

15 производства: отработанные смазочно-охлаждающие жидкости (СОЖ), содержащие нефтяной масляный эмульсол и металлические порошки алюминия и железа, отработанное индустриальное масло в качестве

20 минерального и отработанные моющие растворы.

Способ приготовления смазки с использованием отходов металлорежущего производства.

25 Отработанные смазочно-охлаждающие жидкости, отработанные моющие растворы типа МЛ и отработанное индустриальное масло собирают вместе в емкость-накопитель объемом 5 м, оборудованную устройэ

30 ством бярботером) для подачи сжатого воздуха. Это труба с внутренним диаметром

25 мм и с отверстиями С>2 мм. расположенными друг от друга на расстоянии 50 мм.

Барботер расположен на расстоянии 100 мм

35 от днища и проходит по всей длине емкостинакопителя, Затем определяют процент содержания масел в эмульгированной, отстоявшейся части смеси отработанных жидкостей по мето40 дике ГОСТ 2477-65 методом отгонки, причем учитывая большое содержание воды в смеси, для анализа берут 10 мл отстоя через делительную воронку.

Как правило, отработанные жидкости

45 металлорежущего производства содержат компоненты в следующем соотношении;

Эмул ьсол Э ГТ ТУ38-101-145-75 7

Индустриальное масло ИС-20 8

Металлический порошок

50 алюминия и железа в соотношении (.1) 3

Сода кальцинированная 3

Синтетические моющие -препараты типа МЛ 2

Вода Остальное

Полученную. смесь перемешивают сжатым воздухом до исчезновения поверхностной масляной пленки и переливают в бак для варки смазки и нагревают до 50-60 С.

Затем в бак добавляют рассчитанное коли2004436

Таблица 1

Значение инг е иентов, мас., в составе смазки

Ингредиент

Добавляемое стандартное в - во

Соотношение компонентов состав отраб. жидкостей механозаготов, и изв.

Нефтяной масляный эмульсол

Сода кальцинирован15

10

10 ная

Металлический лорошок А! и Fe (соотношен. 1:1) Синтетические моашие препараты типа

2

63

МЛ

Минеральное масло

Во а

77 чество кальцинированной соды до получения соотношения Ill, указанного в табл. 1.

При этом кальцинированную соду добавляют небольшими порциями по 3 — 4 кг при постоянном перемешивании. После этого в бак добавляют рассчитанное количество стандартного эмульсола до получения соотношения lll, укаэанного в табл. 1, и смесь перемешивают. Практически на бак емкостью 400 л к отработанным жидкостям металлорежущего производства добавляют (кг) кальцинированную соду 15; эмульсол

ЭКС 40.

После загрузки всех компонентов смесь нагревают до 85 - 5 С водяным паром (как .в примере 1) и варят в течение 20 мин.

Полученную смазку охлаждают до комнатной температуры.

Результаты проведенных сравнительных испытаний смазки представлены в табл.

2.

Таким образом, из данных табл. 2 следует, что заявляемая смазка обладает лучшими, по сравнению с известной, смазывающими и антиадгезионными свойствами при тепловой обработке паром, что улучшает качество поверхности изделий, формуемых из бетона.

Экономический эффект от использования предлагаемой смазки состоит в использовании отработанных жидкостей металлорежущего производства в качестве части исходных дорогостоящих компонентов. При этом за счет использования СОЖ расход стандартного эмульсола сокращает5 ся на 40-50, минеральное масло полностью заменено отработанным индустриальным, а вместо использования синтетических препаратов типа МЛ использованы отработанные моющие растворы, 10 содержащие эти препараты, Кроме того, в настоящее, время СОЖ, индустриальные масла и моющие растворы металлорежущего производства для обезвреживания и утилизации требуют дорого15 стоящих сложных очистных сооружений или захоронения на специальных полигонах.

Использование предлагаемой смазки в производстве бетона позволяет организовать производство по безотходной техноло20 гии и значительно улучшить экологическую обстановку. (56) Балатьев П.Н. Инструкция по приготовлению эмульсионной смазки 07-2 для форм при производстве железобетонных иэде25 лий. М.: ВНИИЖелезобетон, 1965..

Авторское свидетельство СССР

М 414110, кл. В 28 В 7/38, 1974.

Авторское свидетельство СССР

N. 619344, кл. В 28 В 7/38, 1975.

30 Авторское свидетельство СССР

N 1350032, кл. В 28 B 7/38, 1986.

2004436

Таблица 2

Физико-механические показаХарактеристика смазки

Состав смазки тели изделий из бетона после тепловой об аботки па ом

Наличие мас- Степень адгеляных пятен зии, наличие на поверхно- вырывов и шеВодородный Вязкость по Способность удерживаться на вертикальной поверхноВЗ-4, с показатель рН роховатостей на поверхности после распалубки о мы сти изделия сти.Предлагаемый

Наличие отНет

Есть дельных шероховатостей

Отдельные Отсутствуют

Есть пятна небольшого размера

8,5

Отсутствуют

Есть

Нет

Известный (прототип) Стекает с верт. поверхности

Отдельные Поверхность пятна неболь- шероховата, шаго размера наличие отдельных вы10

ывов

1-5

Остальное

Составитель В, Лебедева

Техред M. Моргентал Корректор M. Петрова

Редактор В. Трубченко

Заказ 3372

Тираж . Подписное

НПО "Поиск" Роспатента

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/S

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Формула изобретения

СМАЗКА ДЛЯ ФОРМ В ПРОИЗВОДСТВЕ БЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ, включающая нефтяной масляный эмульсол, минеральное масло, кальцинированную соду, моющее средство и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества поверхности изделия и снижения адгезии бетона к форме при тепловой обработке в среде пара, она дополнительно содержит смесь порошка алюминия и железа в соотношении 1: 1, а в качестве моющего средствамоющий синтетический препарат типа МЛ . состава, мас.7:

Смачи ватель 1,5-8,2

Кальцинированная сода 44-50

Сульфанол 1-1,8

Триполифосфат натрия 33-34

Натриевое жидкое стекло 10- 20 при следующем соотношении компонентов смазки, мас. :

Нефтяной масляный змульсол 15 - 20

Минеральное масло 1-10

Кальцинированная сода 5- 10

Указанное моющее средство 1-3

Смесь порошка А! и Fe(1. 1) с размерами частиц s 1 мм . 50 Вода !