Полимерный бетон своими руками: свойства и состав, технология

Пластмассы

Характеристики

Полимербетон устойчив к воздействию влаги и механических факторов. Нормально реагирует на перепады температуры. Состав быстро застывает и хорошо сцепляется с любым основанием. Материал эластичный и дышащий. Не реагирует с химическими агентами.

Основной характеристикой полимерцементной смеси является экологическая безопасность.

Полимербетон не выделяет веществ, негативно влияющих на здоровье человека и окружающую среду. Смесь может быть использована при строительстве объектов общественного питания.

Состав полимербетона

В состав строительной смеси входят следующие компоненты:

  1. Грубые тряпки. В качестве этого элемента используется битое стекло, щебень, песок.
  2. Хороший наполнитель. Введение такого компонента снижает себестоимость продукта. Наполнитель – графит или кварц.
  3. Ссылка ссылка. В смесь вводят полимерную смолу, например полиэфирную, фурановую, карбамидоформальдегидную или эпоксидную. Полимербетон содержит 5% вяжущего.
  4. Вспомогательные добавки. К ним относятся вещества, повышающие эластичность и морозостойкость, придающие составу нужный цвет.

Полимерные смолы

Смолы представляют собой вязкие органические вещества, способные затвердевать и размягчаться под воздействием температуры. Они могут быть натуральными (смола дерева) или синтетическими. На основе последних производят полимербетоны.

Полимерные смолы делятся на две большие группы:

  • Термопласт
    Свойства этих веществ меняются в зависимости от температуры окружающей среды. При нагревании они размягчаются, а при охлаждении твердеют. Оба эти процесса обратимы.
  • Тепловое тепло
    Отверждение таких смол происходит однократно и сопровождается необратимыми химическими реакциями. Тогда они уже не размягчаются при нагревании.

Для производства бетона используются материалы обеих групп. При этом термореактивные смолы применяются при строительстве несущих конструкций, а термопластичные смолы в основном используются для изготовления декоративных элементов, облицовки, мебели и предметов интерьера.

Роль вяжущего в бетоне могут выполнять следующие виды смол:

  • Полиэстер
    В эту группу входят соединения двух типов: полиэфирмалеаты (ПН-1, ПН-3, ПН-62, ПРС-609-22м) и полиэфиракрилаты (ТГМ-3, МГФ-9). Они в основном используются в производстве полимербетона. Это связано с их отличными механическими свойствами при относительно низкой цене. Кроме того, полиэфирные смолы достаточно быстро отверждаются при комнатной температуре, не требуя дополнительной термообработки.
  • Мочевина (мочевина-формальдегид)
    Это наиболее распространенная группа смол с точки зрения производства. Это связано с их низкой стоимостью. Также безопаснее работать с карбамидными смолами. Для производства пластичного бетона используют смолы типа КМ и КФ-Ж. Они устойчивы к кислотам, но несколько уязвимы к щелочам. Кроме того, в карбамидных смолах при отверждении остается большое количество свободной воды. Для его связывания в состав бетонной смеси вводят другие вещества: фосфогипс, гипс, полиизоцианаты и другие.
  • Фуран (фурфуролацетон)
    К ним относятся смолы FA, FAM и 4FA. По цене они дешевле других полимерных вяжущих, поэтому востребованы в производстве полимербетонов. Они отличаются высокой химической стойкостью, не боятся кислот и щелочей. Однако такие смолы имеют темный цвет, поэтому на их основе не производят декоративные разновидности пластичного бетона.
  • Полиуретан
    Их отличает высокая прочность, эластичность, устойчивость к износу и воздействию агрессивных реагентов. Но в производстве полимербетона их используют не так часто, потому что они дорогие.
  • Эпоксидная смола
    На их основе получают самые прочные и долговечные бетоны, устойчивые к галогенам и щелочам. Однако они не обладают высокой устойчивостью к сильным кислотам. Эпоксидные связующие дорогие, поэтому используются реже, чем вышеперечисленные варианты.
  • Метилметакрилат (ММА)
    Этот мономер как связующее имеет ряд важных преимуществ. Он очень пластичен, легко принимает формы, быстро затвердевает и легко окрашивается в любой цвет. Однако эта смола относится к группе термопластов: при нагревании она теряет свои свойства. Кроме того, неотвержденный метилметакрилат имеет сильный запах, легко воспламеняется, а его пары токсичны. С ним нужно работать очень осторожно.
  • Ацетонформальдегидные смолы (ACF)
    Они отличаются от других разновидностей своей способностью растворяться в воде. Для получения нерастворимого и тугоплавкого связующего к ним добавляют амины или едкие щелочи. При производстве полимербетона обычно используют смолу АКФ-2. Обладает высокой стойкостью к маслам и нефтепродуктам, растворам солей и щелочей, хорошо сочетается с цементным бетоном, а также относительно дешев. А светлый оттенок связующего позволяет окрашивать его в разные цвета.
  • Фенолформальдегид (ФФФ)
    Из них смолы СФЖ-3032 и СФЖ-40-КО используются в производстве полимербетона. Это не самое популярное, но достаточно качественное связующее. На его основе получают прочный бетон с высокой химической стойкостью.

В отличие от традиционного цементного бетона, пластиковый бетон не содержит воды. Чтобы «запустить» процесс отверждения смолы, используются различные химические вещества. Для каждого типа смолы есть свой отвердитель. Например, для отверждения смол ACF используются щелочи, для полиэфирных смол — различные пероксиды и гидропероксиды, для фурановых смол — кислоты.

Заполнители и наполнители

Когда мы говорим о бетоне, то обычно имеем в виду «заполнители» — сыпучие материалы, размеры которых варьируются от 0,15 до 50 мм в диаметре (щебень, песок, керамзит и так далее). На них приходится основная часть бетонного блока.

Заполнители выполняют следующие функции:

  • Сформируйте жесткий каркас из искусственного камня
  • Сводит к минимуму усадку полимера при отверждении
  • Снизить расход вяжущего, а вместе с ним и затраты на бетон и изделия из него

Но в контексте полимербетона используется другой термин – «наполнители». Это тонкая минеральная мука с размером частиц менее 0,15 мм.

Достигается шлифовкой:

  • Кварц
  • Доломит
  • Диабаз
  • Андезита
  • Тальк
  • Сланец
  • Другие камни

За счет использования наполнителей снижается расход полимера, самого дорогого компонента смеси. Кроме того, они придают вяжущему дополнительную прочность.

А в качестве заполнителей можно использовать:

  • Каменная крошка
    Это щебень размером от 5 до 40 мм и более. На основе щебня получают плотный и достаточно тяжелый бетон с высокими показателями прочности.
  • Гравий
    В отличие от щебня, гравий образуется естественным путем в природе. Это продукт разрушения камня под воздействием воздуха, воды и других атмосферных факторов. По свойствам он уступает щебню, но может использоваться как более дешевый заменитель.
  • Сэнди
    Это сыпучий природный материал с размером зерна не более 5 мм. Часто используется в сочетании со щебнем или гравием и заполняет пустоты, образующиеся между крупными зернами. В результате бетон получается более плотным и прочным. Однако единственным заполнителем может быть и песок – в этом случае речь идет о мелкозернистом или песчаном бетоне.
  • Скрининг
    Это материал, практически идентичный природному песку по свойствам и сферам применения. Он представляет собой частицы размером менее 5-10 мм, оставшиеся после дробления породы в щебень. Сито часто превосходит по прочности песок и используется в производстве высокопрочного бетона.
  • Пористые заполнители
    К этой группе относятся сыпучие материалы с насыпной плотностью не более 1200 кг/м3. Они могут быть как природного (туф, пемза, перлит), так и искусственного (керамзит, аглопорит, шунгизит) происхождения. Полимербетоны на пористых заполнителях легче и обладают улучшенными теплоизоляционными свойствами.
  • Стеклобой
    Сочетание стеклянной крошки с прозрачной смолой (например, эпоксидной или полиэфирной) позволяет создать особый вид бетона – полупрозрачный. При этом стеклянные отходы утилизируются экологически безопасным способом. Таким образом, есть двойное преимущество.
  • Кислотоупорные заполнители
    К ним относятся кислотоупорный кирпич, кокс, антрацит, графит и специальные виды щебня и сита: гранитный, кварцевый, базальтовый. Они используются в производстве пластичного бетона для кислых рабочих сред.

При этом особое внимание следует обратить на химический состав и свойства заполнителей. Дело в том, что кислоты используются для отверждения некоторых видов смол (например, фурановых и фенольных). В этом случае нельзя использовать породы, имеющие щелочную реакцию: известняк, доломит, амфиболит и другие. При их контакте с кислотами начинается реакция нейтрализации, которая препятствует набору прочности бетона.

Читайте также: Переработка пластиковых крышек от бутылок: утилизация в гранулу, топливо, технология, этапы, оборудование

Добавки

Вяжущее и заполнитель являются важными компонентами бетона. Но часто их недостаточно, чтобы получить материал с нужными свойствами. В этом случае прибегают к различным добавкам.

Например, в состав полимербетонной смеси можно добавить:

  • Ускорители отверждения
    Полимерные смолы быстро затвердевают, но для полного набора прочности требуется много времени. Для сокращения сроков строительства используются различные добавки. Чаще всего для этих целей используют нафтенат кобальта.
  • Смягчающие добавки
    Чем больше вяжущего вещества в бетонной смеси, тем практичнее с ней работать. Но у этого есть недостаток: расход полимера в таком бетоне выше, а значит, и стоит он дороже. Для придания материалу нужной подвижности без увеличения доли связующего вещества применяют пластификаторы. К ним относятся катапин, алкамон, меламиноформальдегидная смола и комплексная добавка С-3.
  • Поверхностно-активные вещества (ПАВ)
    Они используются для обработки заполнителей перед бетонированием. Покрывая зерна щебня и песка, ПАВ повышают их адгезию к полимерному вяжущему. Это повышает прочность и водостойкость материала.
  • Цветовые пигменты
    Эти добавки используются при производстве декоративного полимербетона, из которого изготавливают различные предметы интерьера, мебель, элементы декора и другое.

В этом списке представлены только самые основные примеры модификаторов, востребованных в производстве пластичных бетонов. Полный их список вы найдете в нашей статье Виды добавок для бетона.

В продолжении статьи более подробно рассмотрим процесс получения пластичного бетона и изделий из него.

Технология производства

В производстве строительного материала используются 2 технологии:

  1. Периодический. В этом случае контейнер очищается после каждого цикла производства материала. Полимербетон можно производить с помощью бетономешалки или простого отстойника.
  2. Непрерывный. Технология используется крупными компаниями. В состав конвейера входят термопластавтоматы, дозаторы и автоматические смесители.

При изготовлении изделий из полимербетона применяют формы, обработанные разделительной смазкой. Состав позволяет легко извлекать готовый продукт. Форма изготавливается из силикона, деревянных досок, стеклопластика или металла.

Производственный процесс включает в себя следующие этапы:

  1. Подготовка. Форма обрабатывается разделительным составом и покрывается гелевым покрытием в нужной цветовой гамме.
  2. Создание композиции. Наполнители и полимерные добавки для бетона тщательно перемешиваются миксером.
  3. Разлейте смесь по формочкам. В крупных компаниях на этом этапе используют бетонные покрытия. При изготовлении изделий в небольшой мастерской действие осуществляется вручную.
  4. Виброуплотнение. Вибрацией смеси придают нужные свойства. Продолжительность этапа 2 минуты. На заводах используется резонансная вибрационная платформа. Малые предприятия снабжаются вибростолами.

В промышленных условиях изделия из полимербетона подвергают термической обработке. Это сокращает время отверждения продукта. В других случаях отверждение происходит в естественных условиях.

Достоинства материала

Полибетон обладает рядом положительных свойств, которые позволяют использовать материал, когда классический бетон не дает желаемого результата.

Благодаря гладкой поверхности грязь легко удаляется.

К достоинствам композиционного состава можно отнести следующие свойства:

  1. Устойчив к повышенной влажности. Капли воды быстро испаряются с поверхности и не успевают впитаться.
  2. Нечувствителен к перепадам температуры. Изделия не деформируются при быстром нагревании или охлаждении. Качество материала не зависит от количества циклов заморозки. При производстве бетонных смесей вместо традиционного цемента или силиката используется полимер.
  3. Устойчивость к агрессивным веществам. Покрытие не повреждается дезинфицирующими средствами и растворителями. Это устраняет необходимость в дополнительных методах обработки поверхности.
  4. Возможность восстановления поврежденных участков. Композитная матрица восстанавливается с помощью специальных составов.
  5. повышенная износостойкость. При небольшом весе это свойство не уступает классическому бетону.
  6. Гладкость поверхности. При производстве изделий не образуются неровности. Материал не скользит, не стирается. Это позволяет избежать загрязнения покрытия. При необходимости промыть поверхность обычным способом.
  7. Возможность переработки. Материал используется для создания технологических отходов. Это снижает себестоимость продукции, произведенной по безотходной технологии.

Слабые стороны

Наряду с положительными сторонами полимербетон имеет недостатки:

  • подверженность воздействию открытого огня и повышенной температуры, вызывающих разрушение материала;
  • повышенная, по сравнению с бетоном, цена, за счет затрат на покупку специальных смол.

Компоненты полимерного бетона

Если вы хотите приготовить полимербетон в домашних условиях, изучите состав композита. Для приготовления полимербетона используйте следующие ингредиенты:

  • В качестве связующего используются карбамидоформальдегидные, полиэфирные, эпоксидные и фурфуролацетоновые смолы.
  • Крупнофракционный щебеночный наполнитель. Размер фракции щебня, необходимой для формирования композита, может составлять до 4 сантиметров, но основную часть состава должен составлять щебень размером 1-2 см.
  • Просеянный и очищенный кварцевый песок. Размер частиц кварца не должен превышать 5 мм, не допускается наличие глинистых включений, пыли.
  • В качестве молотого наполнителя используют измельченный графитовый порошок с размером частиц не более 0,15 мм, кварцевую муку, что снижает потребность в дорогостоящих смолах.
  • Строительный гипс используют при наличии в рецептуре композиционного материала карбамидоформальдегидной смолы.
  • ПАВ, добавки с антисептическими свойствами и ингредиенты, увеличивающие объем матрицы, повышают теплоизоляционные свойства готового композита.

Классификация

Полимербетоны в зависимости от концентрации наполнителя, доля которого в общем объеме составляет до 80 %, подразделяют на классы:

  • особо тяжелые, кубометры, массой от 2500 до 4000 кг;
  • тяжелые, плотностью 1800-2500 кг/м3;
  • легкие с удельным весом 500-1800 кг/м3;
  • легкие, масса одного кубометра не превышает 500 килограммов.

Этапы изготовления

Технология изготовления полимербетона и производства изделий включает следующие этапы:

  • Подготовка ингредиентов.
  • Смешивание.
  • Кастинг.

Рассмотрим особенности каждого этапа.

В процессе производства материала самое главное – это оптимальный подбор комплектующих, соответствующих назначению

Как подготовить ингредиенты?

Ознакомившись с составом композита, подготовьте компоненты к замесу:

  • очистить от посторонних включений, промыть гравий, являющийся наполнителем;
  • просеять кварцевый песок;
  • сушат фракцию, давая концентрацию влаги до 1%.

Приготовление смеси

Готовят полимерную композицию по следующему алгоритму:

  • Добавьте в смеситель щебень, кварцевый песок и заполнитель, следуя предложенному порядку.
  • Компоненты перемешивают 2 минуты, добавляют воду, снова перемешивают.
  • Смягчите связующее растворителем.
  • Добавьте в смолу пластификатор, перемешайте.
  • Поместите связующее с наполнителем, вставьте отвердитель.
  • Тщательно перемешать в течение 3 минут.

Состав готов, следует сразу приступать к заливке, так как материал быстро затвердевает.

Особенности и сфера использования

Полимербетон используется для изготовления таких изделий:

  1. Столешницы. Элементы кухонного гарнитура из этого материала отличаются повышенной прочностью, гигиеничностью и долговечностью. Они хорошо вписываются в любой интерьер. Столешницы из полимербетона ничем не отличаются от изделий из натурального камня.
  2. Пол. Напольные покрытия устойчивы к загрязнениям и просты в укладке. Поверхность пластична, устойчива к механическим повреждениям, имеет эстетичный вид. Слой толщиной 2 мм можно использовать в течение 10 лет.
  3. Декоративные части фасадов. Полимербетон ничем не отличается от мрамора или гранита. Полимерные изделия легкие, поэтому их можно устанавливать без создания массивного основания.
  4. Памятники и заборы. Полимерный массив устойчив к атмосферным факторам, что позволяет использовать его для украшения ритуальных предметов.

Виды полимерных систем

Термин полимербетон относится к обширной группе строительных смесей, различающихся по составу и способам производства.

Группа пластобетонов

Пластичный бетон представляет собой смесь на основе искусственной смолы. Цемент в производстве не используется.

Пластичный бетон используется в производстве отделочных материалов. Существует 2 вида материалов:

  1. Заполненный. Количество связующего компонента составляет 20-50%. Смола заполняет пространство между наполнителем и заполнителем.
  2. Рамка. Имеет пористую структуру. Полимер используется для скрепления каркаса сердечника. Объем вяжущего компонента в составе смеси не превышает 6%.

Свойства материала определяются видом вводимых наполнителей, полимеров, вспомогательных добавок. Смеси с фурфуролацетоном не следует использовать для внутренней отделки. Эпоксидные и метакрилатные составы безопасны для человека и животных.

По сравнению с классическим бетоном пластичный бетон обладает более высокой влагостойкостью, морозостойкостью и эластичностью. Недостатком является быстрый износ.

Полимерцементные системы

В состав таких материалов входит цемент.

Получить смесь можно 3 способами:

  1. Смешивание основы с водными растворами полимеров – поливинилацетата или искусственного каучука.
  2. Введение дисперсии полимеров или мономеров. Наиболее часто используются фурановые спирты и эпоксидные смолы.
  3. Пропитка бетона. Полимерные компоненты, такие как карбамид или стирол, вводятся на нужную глубину.

Рекомендуемый объем связующего компонента 15-20%. Это позволяет сохранить структуру цементного состава. С увеличением содержания полимера изделия теряют свою прочность. В качестве наполнителя используется песок или мелкий гравий. Полимерцементные смеси используются для изготовления прочных напольных покрытий.

Бетонополимерные композиции

Бетон-полимер представляет собой затвердевшую цементную смесь, на поверхность которой нанесена жидкая пропитка. В состав материала входят метакрилатные смолы и катализаторы, которые затвердевают в структуре минерального каркаса.

Недостатком является наличие большого количества пор, возникающих на этапе производства изделий.

Такие дефекты снижают прочность и устойчивость к агрессивным веществам. Заполнение пор полимером помогает улучшить характеристики состава.

Геобетон

В строительстве все больше людей начинают использовать материалы, которые производятся с использованием натуральных компонентов. Геополимерный бетон похож на классический, но эксплуатационные характеристики несколько отличаются. Структура аналогична структуре натурального камня.

Низкая стоимость делает материал востребованным у индивидуальных застройщиков. Геобетон используется для строительства многоэтажных домов и декоративных элементов.

По средней плотности

Средняя плотность – это отношение массы материала к его объему. На этот показатель влияет, во-первых, плотность вяжущего и заполнителя, во-вторых, содержание воздушных пор в толщине бетонного блока.

По этому параметру различают пластобетоны:

  • Тяжелые — от 2000 до 2500 кг/м3
    Изготавливаются на основе плотных каменных заполнителей: щебня, гравия, природного песка. Такие виды бетона используются при возведении несущих конструкций, подвергающихся высоким нагрузкам.
  • Особо тяжелые (сверхтяжелые) — свыше 2500 кг/м3
    Для их производства используются специальные агрегаты: барит, магнетит, гематит, лимонит, чугун. Сверхтяжелый бетон имеет очень ограниченную область применения. Они используются там, где требуется радиационная защита.
  • Легкие — от 800 до 2000 кг/м3
    Этот вид материала изготавливается на основе пористых заполнителей: керамзита, аглопорита, перлита и других. По прочности он уступает тяжелому и используется там, где не очень высокие нагрузки на материал. За счет этого снижается общий вес здания, а как следствие, нагрузка на фундамент и грунт.
  • Сверхлегкий (сверхлегкий) — менее 800 кг/м3
    Изготавливаются на основе легких заполнителей. Затем бетонная смесь дополнительно вспенивается и насыщается воздухом. В результате получается очень пористый материал с низкой прочностью и теплопроводностью.

знание средней плотности бетона необходимо для правильного расчета веса конструкции и нагрузки, которую она оказывает на фундамент. Кроме того, этот показатель косвенно связан с рядом других свойств материала. В первую очередь – своими теплоизоляционными свойствами.

По структуре

Внутри бетонного блока есть воздушные поры. Они могут быть как микроскопическими, так и крупными, несколько миллиметров в диаметре. Соотношение между такими воздушными отверстиями и общим объемом материала называется его структурой.

По этому показателю различают два основных вида полимербетона:

  • Тесно
    Содержание пор в нем сведено к минимуму. Все пространство внутри камня занято зернами крупных и мелких заполнителей и смесью наполнителя с полимерной смолой. Такие материалы обладают высокой прочностью, водостойкостью, морозостойкостью и износостойкостью. В зависимости от используемого заполнителя его можно классифицировать как тяжелый или легкий.
  • Пенобетон полимерный
    Этот вариант изготовлен на основе мелкого заполнителя (песок и сита) с добавлением очень плотной органической пены. Таким образом получают легкий или очень легкий бетон, в котором большую часть объема занимают пузырьки воздуха. Обладает низкой прочностью и отличными теплоизоляционными свойствами.

Подробнее о технологии производства такого материала читайте в статье Пенобетон.

В большинстве работ это первый тип используемого материала. Пенобетон хорошо подходит на роль теплоизолятора в агрессивных средах — например, при изоляции подземных труб.

По удобоукладываемости (подвижности)

Есть бетонные смеси, с которыми очень удобно работать. Их просто заливают или укладывают в опалубку и утрамбовывают. В этом случае говорят, что они обладают хорошей работоспособностью или мобильностью.

Полимербетонные смеси могут быть:

  • Засуха
    По внешнему виду они напоминают рыхлый грунт, лишь слегка смоченный смолой. Они относительно дешевы, но требуют очень тщательной механической трамбовки, чтобы стать монолитным бетоном.
  • Жесткий
    Они имеют более высокую вязкость, чем сухие смеси. Но их сложно укладывать и выравнивать вручную.
  • Нормальный
    Как следует из названия, это наиболее распространенный тип полимербетонной смеси. По консистенции они напоминают мягкую и податливую глину. Они легко укладываются, гладкие и компактные с вибрацией.
  • Пластик
    По внешнему виду они похожи на густую сметану. Такие смеси легко заливаются в опалубку или форму и уплотняются вибрацией. Однако они дороги, так как расход связующего в них самый высокий.

Подвижность смеси зависит прежде всего от соотношения компонентов в составе.

Эта зависимость отражена в таблице ниже:

Компонент/тип смеси Засуха Безжалостный Нормальный Пластик
Крупный заполнитель (камень, гравий и т.д.) 58–60% 56–57% 53–55% 51–52%
Мелкий заполнитель (песок, сито) 27–28% 25–27% 25–26% 23–24%
Минеральная мука 6–7% 8–9% 10–11% 10–12%
Полимерная смола 5–6% 6–8,5% 9–12% 12–15%

По наличию армирования

При изготовлении крупных конструкций и ЖБИ практически всегда армируют армирующим каркасом.

Это делается для того, чтобы:

  • увеличить прочность материала на растяжение и сжатие
  • Минимизация усадки бетона во время твердения
  • Снизить расход бетона и, как следствие, себестоимость строительных работ

Как мы уже отмечали, по прочностным показателям полимербетон превосходит обычный цементобетон. Но и ему нужно подкрепление в ответственной работе.

Таким образом, различают следующие виды пластичного бетона:

  • Неармированный
    Это обычный полимербетон, залитый в опалубку или опалубку без применения арматуры. Обычно используется в производстве бытовых изделий: столешниц, раковин, унитазов, подставок, ваз и так далее.
  • Сталеполимерный бетон
    Это разновидность материала, армированного стальной арматурой. Так изготавливают фундаментные блоки, станины машин, плиты перекрытий, шпалы, токосъемные кольца и другие элементы несущих конструкций.
  • Стеклополимерный бетон
    В этом материале вместо стальной арматуры используется стеклопластик. Это стержень из стекловолокна, пропитанный полимерной смолой. Такой материал имеет меньшую теплопроводность, чем сталь, а также не проводит электричество и не ржавеет. Поэтому его используют в конструкциях, которые регулярно подвергаются воздействию электричества.

Железобетонные изделия с использованием полимербетона стоят дорого. Поэтому на практике часто используются комбинированные конструкции.

Они строятся следующим образом:

  • Там, где материал подвергается сжимающим нагрузкам, используется цементобетон
  • Полимербетон используется в зонах растягивающих нагрузок

Таким образом, высокая надежность конструкций может быть достигнута без слишком большого увеличения стоимости.

Мы оценили основные варианты пластичных бетонов, которые используются в строительных работах и ​​производстве изделий. В продолжении статьи более подробно поговорим об их технических характеристиках.

Свойства полимерного бетона

Разброс технических свойств пластичного бетона может быть большим. В первую очередь это зависит от качеств используемой смолы и плотности материала.

Полный перечень показателей, определяемых для бетона, можно найти в статье Свойства и характеристики бетона. Здесь мы рассмотрим только те из них, которые наиболее важны для полимербетона.

Технические свойства для разных видов бетона представлены в таблице:

Индекс Вяжущий
ФАМ, ФА ФАЭД Пн ЭД-6 ММА
Средняя плотность, кг/м3 2200-2400 1500-1900 2200-2400 1500-1800 2200-2400 1500-1800 2400 2400
Прочность на сжатие, МПа 50-90 30-64 90-110 50-85 80-100 50-85 100 70-90
Предел прочности, МПа 5-8 3-5,5 9-11 3-9 7-9 2-8 9 10-13
Впитывание воды, % Не более 1
Морозостойкость, не менее Ф300 F500 Ф300 F500

В таблице используются следующие сокращения:

  • ФАМ, ФА — фурфулоацетоновые смолы
  • ФАЭД — эпоксидно-фурановая смола
  • ПН — полиэфирная смола
  • ЭД-6 — эпоксидная смола
  • ММА — метилметакрилат

Как видно, бетон на основе эпоксидных и эпоксидно-фурановых вяжущих показывает наибольшую прочность на сжатие. Но предел прочности при растяжении самый высокий у метилметакрилата. При этом все виды полимербетона отличаются высокой водо- и морозостойкостью.

Теперь у вас есть полное представление о том, что такое полимербетон, как он производится и какими свойствами обладает. Наконец, давайте подробнее рассмотрим работу, где он используется.

Сфера применения полимерного бетона

Как видите, полимербетон – это материал с отличными техническими свойствами. И он имеет широкий спектр возможных применений.

Полимербетон используется в:

  • Строительство
    На промышленных предприятиях из полимербетона выгодно возводить несущие конструкции: колонны, фундаменты под технологическое оборудование, балки, плиты перекрытий и перекрытий и другие. Они не только очень прочны, но и устойчивы к химическим веществам, используемым в производстве. Но в гражданском строительстве использовать такой материал нецелесообразно. Здесь более востребован цементобетон, модифицированный полимерными добавками или пропитанный полимерами.
    Подробнее об этих материалах вы можете прочитать в наших статьях Полимербетон и Полимербетон.
  • Ремонт
    Полимерные вяжущие обладают лучшей адгезией к затвердевшему бетону, чем обычный цемент. Поэтому мелкозернистый полимербетон можно эффективно использовать для заделки трещин и сколов в старых бетонных конструкциях. А из наливного полимербетона можно обустроить тонкий массив перекрытия поверх старого и изношенного. Он закроет все щели в покрытии, а также послужит водонепроницаемым защитным слоем.
  • Ландшафтный дизайн и ландшафтный дизайн
    Тротуарная и облицовочная плитка изготавливается из пластичного бетона, который имитирует дорогой натуральный камень – например, мрамор или гранит. В регионах, где нет отдельных месторождений декоративного камня, таким образом можно сэкономить на материале. Кроме того, из полимербетона можно строить фонтаны и бассейны. Они будут сочетать красивый внешний вид с отличной водо- и водонепроницаемостью.
  • Декор
    Полимер – материал достаточно пластичный и с ним легко работать. Из него можно сделать разнообразные декоративные элементы и предметы интерьера: лепнину, заборы, балясины, декоративные столбы и колонны, цветочные горшки, скульптуры, люстры, подставки и так далее. При желании вы можете сделать это даже самостоятельно. Только не забывайте, что при работе с полимерной смолой необходимо соблюдать определенные меры предосторожности.
  • Производство мебели и сантехники
    Столешницы, полки, стулья и другая мебель, имитирующая декоративный камень, изготовлена ​​из полимербетона. Они дорогие, но по сравнению с натуральными материалами все же часто выигрывают в цене. Пластичный бетон также востребован в производстве унитазов, раковин и ванн. Они красивы, долговечны и устойчивы к чистящим средствам, в том числе агрессивным и абразивным.
  • Химические лаборатории
    В этой области полимербетон пользуется особым спросом благодаря своей химической инертности и долговечности. Применяется для изготовления емкостей и емкостей для работы с едкими растворами, колб и реторт, ванн для цинкования и травления, труб и другого химического оборудования. А наливной полимербетон используют для обустройства полов, устойчивых к случайным разливам реагентов.
  • Инженерные сооружения
    Водостойкий и химически стойкий полимербетон идеально подходит для прокладки подземных коммуникаций (водо-, газо- и нефтепроводов, канализации, канализационных каналов, дренажа), метрополитена и шахт, строительства гидротехнических сооружений. Кроме того, полимербетон обладает диэлектрическими свойствами – плохо проводит электричество. Такой материал можно использовать для изготовления контактных опор и траверс ВЛ. А особо легкие разновидности полимербетона можно использовать в качестве теплоизоляторов для труб и колодцев.

Как видите, список работ очень длинный. Но следует отметить, что до действительно массового применения полимербетона нам еще далеко. Как ни крути, а стоимость материала является основным сдерживающим фактором.

Цементно-полимерный бетон своими руками

Процесс изготовления полимербетона своими руками включает следующие этапы:

  1. Подготовка компонентов. Щебень очищают от посторонних включений и промывают. Песок пропускают через сито. Влажность фракции не должна быть более 1%. Поэтому песок тщательно просушивают.
  2. Смешивание. Компоненты помещаются в бетономешалку. В первую очередь укладывается щебень, затем песок и заполнитель. Ингредиенты перемешиваются в течение 2 минут. После введения воды процедуру повторяют.
  3. Подготовка связующего. Смола размягчается путем добавления растворителя. Готовую ткань смешивают с пластификатором.
  4. Введение вяжущего с отвердителем и приготовленной бетонной смесью. После введения отвердителя смесь перемешивают в течение 3 минут.

Оцените статью
Блог по переработке отходов
Adblock
detector