玻璃纤维增强水泥制品

Cem-FIL®纤维使制造商们能够生产出薄型,结实的混凝土构件,其外观细腻,重量大大降低 – 重量只有同类混凝土产品的八分之一。

将2%至5%的Cem-FIL®纤维掺入胶砂比1:1,并添加了水的基体中,即能形成薄而强的混凝土 – 即玻璃纤维增强水泥制品GRC(或GFRC)。GRC具有较高的抗压强度以及良好的拉伸和弯曲性能,因此可用于设计薄型截面的产品(10毫米或1 / 2英寸)。

原材料:
材料组成
Cem-FIL®玻璃纤维增强水泥制品使用以下原料:
- Cem-FIL®耐碱玻璃纤维所形成的连续无捻粗纱、短切纱,或为松散粘结而成的薄毡,可用于手糊成型工艺。
- 普通硅酸盐水泥,白色或灰色。(如果需要1至1.5小时后快速脱模,也可使用特殊水泥)。
- 清洁、干燥的级配砂。
- 乳液形式的丙烯酸聚合物,用于养护(适用于许多产品) 。
- 超塑化剂,用于改善砂浆的工作性,同时提高复合材料的强度。
- 水

 

也可以添加Cem-Star 偏高岭土替代部分水泥,以改善玻璃纤维增强水泥的长期特性。

 

模具或模板
成品的外观与模板以及模具本身的质量直接相关。
它们可以采用各种材料,如:
- 钢
- 胶合板
- 塑料
- 橡胶模塑料
- 玻璃钢(玻璃纤维增强聚酯树脂)
- 玻璃纤维增强水泥构件

 

为达到理想的刚度、形状和表面光洁度,往往需要将不同材料结合起来使用。
对于细节复杂的应用来说,可以使用塑料、橡胶、泡沫或雕砂模具。模具材料和构造不允许有扭曲或屈曲的,也不能具有吸水性。
所有的角落应该有嵌条、倒角或圆角以及与所使用的模具材料相匹配的脱模剂化合物。
混合指示 美国和中东地区的制造设备来自于SprayTech公司,而欧洲和远东地区的设备来自K & C 模塑公司。
砂浆混合  首先利用高剪切力的搅拌机将水泥、沙子、水和增塑剂充分混合在一起,形成“糊状”混合砂浆。可使用传统混凝土搅拌机,但需要耗费较长的时间。

 

纤维混合   一旦拌和好了混合砂浆,就可以添加纤维。依据所采用的生产工艺,可采用三种基本的纤维掺加技术:
- 预混工艺,使用预先切成12至40毫米(1/2 到 1 5/8英寸)的纤维
- 喷射工艺,使用专用的设备和连续纱
- 手糊成型工艺,使用短切毡或编织纤维网

 

预混
将12至40毫米(1/2 到 1 5/8英寸)的短切纤维添加至混合物,然后进行低速搅拌,直至它们被分散,看不见干的纤维团为止。这通常只需要1至2分钟的时间。纤维掺入后,应避免过度混合。预混料会看上去比较僵硬,但可以很容易地通过振动作用被添加到模具内进行浇铸。

 

喷射  连续单丝经过喷枪,被切成25至37毫米(1 至 1 1/2英寸),然后与水泥砂浆同时喷射出来。喷枪泵将水泥砂浆送入喷枪,然后通过压缩空气经喷枪将其雾化。玻璃纤维和水泥砂浆被一起喷涂到预先准备好的模具中,然后用轧辊压实,生成玻璃纤维增强水泥复合材料。单丝纤维呈二维分布。
 
手糊成型
砂浆混合物被喷射到或涂到模具或模板上,上面铺设短切原丝毡或网。然后用刷子或碾压辊实现砂浆浸渍。该工艺能实现优异的力学性能,而且不需要特殊的设备。

面层

有四项基本的饰面技术:流平罩光涂层、筛面混合料、饰面板和涂料。

流平罩光层  光滑或有轻质感的无模涂层,通常是由彩色砂、碎石骨料、颜料(或无)与白水泥混合(除非指定深色)。该工艺在GRC施工之前先将3毫米(1 / 8英寸)厚的薄雾状涂层喷洒到模板里。流平罩光层和玻璃纤维增强水泥基体通常采用相同的配方。通过这项技术,可以精确地模拟仿天然石板、石块和陶瓦。脱模后可以运用酸蚀或轻型喷砂手段增强外观。

 

筛面混合料  在GRC衬底施工前注入模具,厚度可达12毫米(1 / 2英寸)。混合料由砂子和1到10毫米直径(3/16到3/8英寸)的粗骨料组成。如有必要,还可以加入颜料得到想要的颜色。筛面混合料的属性必须与GRC基体的属性密切匹配,以减少差动。通常在模板上添加缓凝剂等化学物质,或脱模后进行酸蚀的方法,使筛面混合料显露。也可以采用喷砂、珩磨和抛光等机械性显露手段。

涂层 GRC表面应当致密、光滑,可咨询涂层生产商。表面应进行轻微的喷砂处理或酸蚀,以增强粘附力,并应具有“呼吸”能力。一般来说,乳胶涂层或芴涂层(例如Covema)比较适用于外部的应用。

 

复合饰面板
属于一种对技术要求较高的工艺。在生产过程中,将天然的琢石、薄砖或建筑用陶砖通过机械手段固着在GRC表面。采用该工艺时应征询有关专家的意见。

 
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