Есть мнение Бетон

Смазки для форм и опалубки: правильный выбор для повышения конкурентоспособности в строительстве

Развитие рынка смазочных материалов напрямую связано с повышением технологичности и уровнем прогресса в сфере строительства. Буквально несколько лет назад процесс нанесения смазки на поверхность форм и опалубки рассматривался в технологии бетонирования в качестве рядовой операции, а вся функциональность материалов сводилась только лишь к созданию барьера между телом бетона и формой. Технологам не понаслышке известно о том, что обеспечить такое разделение зачастую возможно только при высоком расходе смазочного материала, а значит, жертвуя качеством производимых изделий и конструкций. Безусловно, именно качество, в том числе визуально оцениваемое, приобретает в наше время особую значимость, когда строитель в условиях огромного рыночного предложения стремится не только к экономии собственных средств, но и к эстетике своих будущих строений, что ставит выбор смазки в один ряд с выбором традиционно основных компонентов для производства бетона: активных и инертных. В связи с этим возникает вопрос: а может ли быть смазка для форм «экономной» и одновременно отвечать прихотливым запросам современного заказчика? 

Отвечая на этот вопрос, технологами компании «ПОЛИПЛАСТ» обобщены основные общие и частные потребительские свойства, которые должна обеспечить разделительная смазка для стальных форм при производстве сборных железобетонных изделий. К ним относятся: 

• высокая адгезионная способность к металлу. Особенно актуальным это требование является по отношению к формам вертикального исполнения для удержания нанесенной смазки на поверхностях и последующей распалубки изделий без повреждений; 
• отсутствие необходимости очистки формы от налипшего бетона. Идеальный вариант: смазка при длительном использовании должна устранять следы старого бетона без применения механической чистки форм и повреждения поверхностей, соприкасающихся с лицевыми частями готового бетонного изделия; 
• отсутствие открытых воздушных пор и раковин на теле бетона, способствующих проникновению влаги, в том числе и агрессивной, в процессе эксплуатации. Именно это требование мы назовем эстетическим, хотя при более глубоком рассмотрении смазка тем самым обеспечивает защитные свойства бетона и, как следствие, высокую долговечность (!). Немаловажно в данном контексте и исключение возможности появления пятен на поверхности изделий; 
• разделительная смазка не должна вызывать коррозию стали форм и предотвращать ее очаговое распространение; 
• смазка не должна снижать прочность бетона в контактных слоях, где вследствие высокого расхода и образующихся подтеков происходит ее смешивание с бетонной смесью; 
• любой разделительный материал должен быть экологичным, то есть не содержать в своем составе летучих вредных для здоровья человека веществ, быть безопасным в пожарном отношении; 
• наконец, с точки зрения оптимизации и снижения производственных затрат смазка должна быть готовой к использованию и адаптированной к способу нанесения, принятому на производстве, будь то автоматизированное нанесение или ручное смазывание. 

Скорее всего, это далеко не все требования к разделительным смазкам, но, бесспорно, основные из них. Многообразие предпочтений при выборе материалов наводит на мысль о целесообразности выбора средств индивидуального назначения под конкретно поставленную производственную задачу. Но это противоречит одному из важнейших аспектов выпуска конкурентоспособной продукции: материал должен быть универсальным и многофункциональным. 

Сегодня на российском рынке смазочных материалов предложение достаточно широкое, но особое распространение получили вещества на основе нефтяных масел, относящиеся к типу «эмульсолов», вследствие их сравнительно низкой стоимости. Но уже при первом знакомстве с этими материалами становится понятным, что барьерно-разделительной способностью этих смазок, проявляющейся при обильном нанесении, пожалуй, ограничивается их технико-экономический потенциал. 

Практикой применения эмульсионных смазок доказано, что при нанесении их в достаточном для качественного разделения количестве на поверхности бетона проявляются темные масляные пятна, которые подвергаются удалению с большим трудом, а в процессе эксплуатации способны проявляться даже сквозь краску и обои. Кроме того, сам принцип приготовления эмульсии на водной основе обрекает металлические формы на склонность к распространению коррозионных поражений. С технологической точки зрения применение таких смазок вызывает и другие затруднения, обращающие на себя внимание при многократном использовании, а именно: смазку необходимо наносить незадолго перед формованием и только на остывшую поверхность, так как вместе с испарением воды с формы «улетучивается» и эффективная разделительная способность. С другой стороны, при смешивании в контактном слое цементного молока со смазкой и дальнейшей тепловлажностной обработке изделия неминуемо происходит разупрочнение поверхностных слоев бетона и образование нежелательных раковин вследствие испарения воды, составляющей эмульсию.

Все указанные недостатки с одной стороны в значительной мере компенсируют, а с другой – оправдывают низкую стоимость эмульсолов. 

Совершенно иную нишу, направленную на полифункциональность и экономичность, занимают разделительные средства специального многостадийного синтеза, адаптированные к условиям типичного производства сборного железобетона. К большому сожалению, это, как правило, смазки иностранного производства. Востребованность в этих продуктах велика, но все-таки сдерживается теперь уже непомерно высокой стоимостью ввозимого из-за рубежа продукта. 

Подход к разработке смазок ведущими производителями интересен для более детального рассмотрения, в первую очередь, потому, что в его основу заложен принцип создания многофункционального технологичного и универсального продукта. 

В общем случае, изучив многочисленные патентные изыскания в интересующей нас сфере, состав типовых смазок можно представить следующей схемой (рис. 1):

1. Пленкообразователь – вещество, непосредственно предопределяющее разделительную функцию смазки, способствующую облегчению процесса извлечения изделия из формы. В импортном производстве широкое применение нашли так называемые синтетические смазочные материалы, превосходство которых по сравнению с другими общеизвестными компонентами состоит в низкой испаряемости, вязкостных характеристиках и возможности применения в широких диапазонах температур, а также растительные масла, безопасные в экологическом отношении и выгодные с точки зрения экономичности расхода. 
2. Добавки, или присадки – обеспечивают дополнительное действие либо усиление уже имеющегося эффекта. Эти вещества способны препятствовать развитию коррозии металлических поверхностей нанесения, принудительному выталкиванию защемленного воздуха при формовке и вибрации из контактных зон и, что немаловажно, обеспечивают стабильность готовой смазки в период хранения. Большинство из так называемых полифункциональных смазок содержат в своем составе добавки, которые реагируют с бетоном на химическом уровне, направленно препятствуя образованию связей. Этот эффект значительно облегчает процесс извлечения изделий из форм и препятствует налипанию бетона к поверхностям. 
3. Растворители – вещества, которым приписывается одна из основных ролей в обеспечении универсальности свойств готовой к использованию смазки. В некоторых источниках эти материалы названы утончающими, так как именно с их помощью достигаются необходимая вязкость и время высыхания, которую становится достаточно легко регулировать под конкретную конфигурацию формы и опалубки. Как правило, растворители, применяемые в составе эффективных смазок, представлены углеводородами алифатического строения. 

Учитывая основные потребности производителей изделий и конструкций из бетона, строителей и недостатки имеющихся на рынке смазочных материалов, специалистами компании «ПОЛИПЛАСТ» совместно с российскими учеными устранен и главный недостаток качественных смазок, стоимостный, путем выпуска собственной серии специальных материалов «Полипласт Форм». Это оказалось возможным после тщательного подбора и использования сырьевых материалов отечественного производства. 

Обобщая свойства продуктов этой серии, стоит отметить, что действие их основано как на физическом, так и на химическом разделении. При этом физическое разделение обеспечивают специальные рафинады селективно очищенных масел различной вязкости, а химическое – присадки. Химическое разделение происходит между карбоксильными группами жирных кислот и гидроокисью кальция бетона в результате образования так называемого «кальциевого мыла». Этот процесс предотвращает прямое соединение опалубки с готовым изделием, то есть образует тонкий слой, не имеющий адгезии ни к бетонной смеси с малопрочной коагуляционной структурой, ни к самому бетону с устойчивым кристаллизационным состоянием. 

После извлечения изделия из формы на его поверхности остается тонкий бесцветный матовый слой смазки, который обладает повышенной адгезией к любым цементным и полимерным составам: штукатуркам, шпатлевкам, грунтовкам и краскам. При удачном сочетании конструкции и габаритов изделия и состава бетонной смеси предоставляется возможность производить несколько формовок без смазывания формы. Еще одна отличительная особенность новых смазок – ингибирование процесса коррозии на поверхностях металлических форм. 

Структура смазок серии «Полипласт Форм» представлена на рис. 2. 

Полипласт Форм тип 1 – реактивная смешанная парафиновая смазка, обеспечивающая превосходное сцепление с поверхностью формы. Для данного типа смазки неслучайно определено пониженное значение вязкости. Это позволяет при нанесении любым общепринятым способом достигнуть при минимальном расходе плотного и ровного покрытия. Смазка нацелена, главным образом, на применение на вертикальных формах: при нанесении не стекает и препятствует защемлению пузырьков воздуха на границе раздела поверхностей, снижая или полностью устраняя образование раковин. При установленном оптимальном расходе до 20 г/м² смазка одинаково эффективна при нанесении как на горячую, так и на охлажденную поверхность. 

Полипласт Форм тип 2 – относится к веществам «биоразлагаемым», то есть абсолютно безвредным для окружающей среды и способным возвращаться к естественному состоянию в пределах заданного времени. Основу смазки составляет растительное рапсовое масло с введенным комплексом веществ, усиливающих пленкообразование и адгезию к металлическим формам, обладающих антикоррозийными свойствами. В практике производства бетона особенно широко смазка зарекомендовала себя при нанесении на различного вида материал формы и опалубки, включая деревянный, пластиковый и ламинированный. Идеально подобранный состав смазки позволяет обеспечить высокую смачиваемость поверхности, препятствуя образованию локальных потеков. 

Полипласт Форм тип 3 – универсальный смазочный материал на основе селективно очищенного масла с введенными в него активными пленкообразующими присадками. Смазка лишена указанных ранее недостатков, не имеет ограничений по используемым технологиям и оборудованию, чем обусловлено главное ее достоинство – оптимальное соотношение цены и качества. 

Обобщая опыт и результаты промышленного использования, применительно к конкретному производству можно рассмотреть преимущества и комплексный эффект смазки, произведя многофакторный анализ. На примере «Полипласт Форм тип 3» эффективность представлена в таблице 1. 

Таким образом, практическая технологичность смазок «Полипласт Форм», выпускаемых в соответствии с международным стандартом качества ISO 9001:2008, обеспечивается: 

• практически полным отсутствием цементного налета и очагов коррозии на формах и опалубке и пор на изделии; 
• отсутствием масляных пятен на изделии; 
• минимальной токсичностью; 
• морозостойкостью; 
• поставкой на предприятия уже в готовом к использованию виде. 

Не стоит забывать и об экономической составляющей, которая выражается в максимальном снижении временных и материальных затрат. На примере сопоставления смазок для форм «Полипласт Форм тип 3» и «Эмульсол» в табл. 2 приведен приблизительный экономический расчет расходов. 

** - на основании среднестатистических данных по предприятиям УрФО

Как видно, даже в грубом приближении экономия только с одной производственной линии составит 62 400 руб./мес.

На сегодняшний день можно говорить уже не только о теоретических преимуществах серии смазочных материалов для форм и опалубки «Полипласт Форм». Высокая технологичность смазок подтверждена масштабными испытаниями на передовых заводах, производящих сборный железобетон, и стремительным повышением спроса на них. В свою очередь, наличие относительной территориальной близости между потребителем и производителем смазки в совокупности с огромной научно-технической базой создает все условия для создания уникальных разделителей под проекты любой сложности, конфигурацию формы и типа распылительного оборудования. На сегодняшний день новые смазки - разделители «Полипласт Форм» обеспечивают максимально высокое качество, находясь в гармонии с основными принципами создания конкурентоспособной продукции. 

Журнал "Технологии бетонов", №3-4, 2011