AT396609B - Verfahren zur bewehrung von mineralisch gebundenen baugliedern - Google Patents

Description

AT 396 609 B

Die Erfindung kann bei der konstruktiven oder Tragbewehrung von Schwerbeton, Leichtbeton und anderen mineralisch gebundenen Baugliedem, z. B, aus Gips, zur Substitution von Bewehrungsstahl angewendet werden.

Es ist bekannt, daß zur Bewehrung textile oder andere hochpolymere Stoffe in Faser', Strang- und Bandform sowie Fadenkonstruktionen und Faservliese eingesetzt werden. Z. B. EP 0016369, DD-PS 64 555, DE-GM 5 7 439 974. Die Mängel bestehen zum einen darin, daß die verwendeten Materialien ungenügend eingebunden werden. Zum anderen bestehen die Nachteile dieser bekannten technischen Lösungen darin, daß die chemische Substanz angegriffen wird oder zu geringe Bruchfestigkeit und zu hohe Dehnungen sowie keine oder nur zu geringe Beständigkeit gegen Wassereinfluß besteht

Die technische Aufgabe der Erfindung besteht in der Entwicklung eines Verfahrens, bei welchem spezifische 10 hochpolymere Materialien vor deren Einbringung in mineralische Bindemittel oder Bindemittelzuschlagstoffgemische einer solche Behandlung ausgesetzt werden, daß gleichzeitig die mechanischen, silikataffinen und Alterungseigenschaften verbessert werden, wodurch gute mechanische Eigenschaften sowie eine feste Einbindung der Bewehrung und Korrosionsfreiheit unter geringem energetischem und anlagentechnischem Aufwand erreicht werden sollen. 15 Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst daß die hochpolymeren Materialien CO-, CH- oder NH-Gruppen enthalten und vor Einbringung in mineralische Bindemittel oder Bindemittelzuschlagstoffgemische einem hochenergetischen Strahlenfeld ausgesetzt werden. Während der Bestrahlungsbehandlung werden die hochpolymeren Materialien, die in Faden-, Strang-, Bandform oder als Fadenkonstruktion vorliegen, gereckt. Nachfolgend werden sie durch ein polysilikatbildendes Bad geführt Die Bestrahlung kann in Wellenlängen von 20 400 - 2800 nm erfolgen. Die hochpolymeren Materialien in Bandform können auch vor dem Recken an ihrer

Oberfläche profiliert werden.

Durch die Bestrahlung werden die reaktionsfähigen Atomgruppen, die CO-, CH- oder NH-Gruppen, aktiviert Der gleichzeitig stattfindende Reckprozeß erhöht die Orientierung der Makromoleküle bei durch die Strahlung initiierter Vemetzungsreaktion, d. h. Bildung zusätzlicher Nebenvalenzbindungen. Dadurch wird die Dehnung bei 25 gleichzeitiger Erhöhung der Festigkeit reduziert und die Alterungsbeständigkeit verbessert In dem nachfolgenden

Bad wird die erhöhte Affinität der aktivierten Atomgruppen an der Oberfläche genutzt, um am Material ein polysilikatbildendes Bindemittel anzulagem. Dabei wird durch dieses Bindemittel eine Formfixierung in Staboder Flächenform ermöglicht Durch die aktivierten Atomgruppen wird die Kristallbildung im Bindemittel ausgelöst und die Entstehung nebenvalenzlicher Bindungen gefördert 30 Die Bestrahlung in Wellenlängen von 400 bis 2800 nm gewährleistet eine hohe Vernetzung durch zusätzliche

Nebenvalenzen im Hochpolymeren und bewirkt an dessen Oberfläche eine hohe Dichte aktivierter Atomgruppen, ohne daß die Hauptvalenzbindungen angegriffen werden.

Die Profilierung von Bändern soll eine zusätzliche mechanische Haftung bewirken. Im Beton bildet sich eine nebenvalenzliche Bindung zur Bewehrung aus, die einen optimalen Verbund gewährleistet Die Bewehrung ist 35 sowohl alkalibeständig als auch gegenüber Wasser alterungsbeständig. Diese Beständigkeit wird insbesondere durch die erfindungsgemäße Behandlung erreicht Hohe Festigkeil/geringe Dehnung und optimaler Verbund gewährleisten den Einsatz als konstruktive, aber auch als Tragbewehrung. Mit dem Einsatz dieses Bewehrungs-materials muß den Erfordernissen des Korrosionsschutzes (Bewehrungsübeideckung und Rißweiten), wie sie sich bei Verwendung von Baustahl ergeben, nicht mehr Rechnung getragen werden. 40 Die Erfindung soll nachstehend an drei Ausführungsbeispielen näh«: erläutert werden.

Beispiel 1:

Eine Fadenschar von 300 Fäden mit einer Feinheit von 200 tex aus PA-S-kt (Polyamidseide Kordtyp) wird von einem Spulengestell mit Einzelfadenbremsung von einer Vorschubeinheit abgezogen. Zwischen beiden 45 Aggregaten ist eine Bestrahlungseinheit bestehend aus einem stabförmigen Strahler mit elliptischem Reflektor über einer Walze angeordnet Die Wellenlänge der Strahlung beträgt 400 - 2800 nm mit einem Maximum bei 1200 nm und einer Strahlenflußdichte > 40 W cm'^. Das Reckverhältnis ist 1:5.

Anschließend wird die Fadenschar durch ein Wasserglas-Bad, dann durch eine Trockenstrecke geführt und gelangt zu einer Abläng- und Stapelvorrichtung. 50 Die abgelängten Fadenstränge besitzen durch das Polysilikat eine relative Steifigkeit die das Einlegen in den

Beton «leichtert

Beispiel 2:

Aus einem Extruder mit Oberflächenprofilierungsstrecke wird ein Band aus HDPT (Hochdruckpolyäthylen) 55 extrudiert und auf dessen Oberfläche ein Querprofil geprägt Die weitere Verarbeitung erfolgt analog Beispiel 1.

Beispiel 3:

Statt eines extrudierten Bandes wird ein gewebtes Band vorgelegt und analog Beispiel 1 weiterverarbeitet -2- 60

Claims (3)

1. AT 396 609 B PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Bewehrung von mineralisch gebundenen Baugliedem unter Einsatz hochpolymer»’ Materialien in Faden·, Strang-, Bandform oder als Fadenkonstruktion, dadurch gekennzeichnet, daß die hochpolymeren Materialien CO-, CH- oder NH-Gruppen enthalten und vor Einbringung in mineralische Bindemittel oder Bindemittelzuschlagstoffgemische einem hochenergetischen Strahlenfeld ausgesetzt, dabei gereckt und nachfolgend durch ein polysilikatbildendes Bad geführt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bestrahlung in Wellenlängen von 400 bis 2800 nm erfolgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hochpolymeren Materialien in Bandform vor dem Recken an ihrer Oberfläche profiliert werden. -3-