Полімерний бетон - одне із самих недавніх винаходів, подарованих нам інженерами-технологами. Особливість цього будівельного матеріалу полягає в тому, що до його складу входять різні полімерні добавки. Типовими компонентами такого бетону є стирол, поліамідні смоли, вінілхлорид, різні латекси та інші речовини.
Використання домішок дозволяє змінювати структуру і властивості бетонної суміші, покращувати її технічні показники. Завдяки своїй універсальності і простоті отримання полімерний бетон застосовується в наш час практично повсюдно.
Види Виділяють два види полімерних бетонів, кожен з яких застосовується для окремих видів будівельних робіт. Перший варіант - наповнений полімерний бетон. У структурі цього матеріалу присутні органічні сполуки, які заповнюють порожнечі між наповнювачем (щебінь, гравій, кварцовий пісок).
Другий варіант - каркасний молекулярний бетон. Порожнечі між наповнювачами залишаються незаповненими, а полімерні матеріали потрібні для скріплення частинок між собою. Полімербетон - це бетон, в складі якого мінеральне в'яжуче у вигляді цементу і силікату замінюється повністю або частково полімерними компонентами. Види бувають такі: • полімерцментний - полімер, доданий в бетон, становить тут 5-15% від маси цементу (фенолформальдегідні смоли, полівінілацетат, синтетичний каучук, акрилові суміші). Дуже міцні відносно рідин, ударів і застосовуються для будівництва аеродромів, обробки цегли та бетону, керамічного і скляного, кам'яної плити;
• пластобетон - в складі суміші замість цементу використовуються термореактивні полімери (епоксидні, фенолформальдегідні і поліефірні), головна властивість такого бетону - висока стійкість до кислот і лугів і нестійкістю до температур і деформацій. Їх використовують для покриття конструкцій на захист від хімічної агресії і для ремонту кам'яних і бетонних елементів; • бетонополімер - це бетон, просочений після тужавіння мономерами, які заповнюють пори і дефекти бетону, що дає в результаті міцність, морозостійкість, зносостійкість.
Плюси і мінуси Чому ж полімербетон став гідним конкурентом традиційних будівельних матеріалів? Він швидко твердне і стає міцним, як граніт. Тимчасові рамки отвердевания істотно коротше аналогічного періоду для звичайного бетону. Свій максимальна межа міцності полімерний компонент дає бетону через тиждень після заливки. Звичайному бетону для цього потрібно близько місяця.
До складу бетону входять відходи сільського господарських та будівельних робіт. Раніше вони ніяк не переробляється і в більшості випадків просто закопували в землю. Використання відходів в приготуванні полімерних бетонів вирішує питання переробки та суттєво зменшить негативний вплив на навколишнє середовище. Оскільки ці самі відходи поширені практично повсюдно, то для виробництва полімерного бетону вже зараз є хороша сировинна база. Ніяких спеціальних добавок і домішок зазвичай купувати не потрібно. Технологія виготовлення такого бетону доступна навіть для початківців будівельників. У процесі приготування бетонної суміші кожен сам може експериментувати з кількістю добавок і домішок, але початковий перелік компонентів залишається незмінним.
До недоліків полімерного бетону можна віднести вагому частку його штучних компонентів. У складі суміші близько 10% речовин штучного походження. Другий недолік - відсутність стандартизації по ГОСТу. Не можна бути впевненим у тому, що у продажу є саме той бетон, який потрібен. Третій недолік - висока вартість за рахунок ціни добавок (смол і т.д.). Склад Одним з найважливіших компонентів полімерного бетону є зольна пил. Ця речовина є продуктом згоряння вугілля. Використання золи в якості добавки надає заполняющее вплив на свіжу бетонну суміш. Ефект заповнення заснований на здатності найдрібніших вугільних частинок заповнювати собою всі порожнечі і пористі освіти. Чим менше розміри зольних частинок, тим повніше спостерігається цей ефект. Завдяки такій особливості зольного пилу застиглий бетон стає значно міцніше і міцніше звичайного.
Інший важливий компонент бетонної суміші - рідке скло. Воно має відмінну клеїть здатністю і невисокою вартістю. Його додавання в полімербетон буде дуже доречною, якщо готова конструкція буде перебувати на відкритому повітрі або піддаватися постійному впливу води. Технічні характеристики полімерного разновидових бетону вище, ніж у інших стандартних і до того ж, він екологічний - його можна використовувати при будівництві будівель в харчовій промисловості. Середні показники наступні:
• лінійна усадка 0,2-1,5%; • пористість - 1-2%; • міцність на стиск - 20-100 Мпа; • С; стойкость до нагрівання - 100-180 • міра повзучості - 0,3-0,5 кг / см2; • стійкість до старіння - 4-6 балів.
Такий вид сумішей застосовується як конструкційний і декоративно-обробний матеріал. Технологія самостійного виготовлення При наявності необхідних знань і відповідних матеріалів можна приготувати полімерний бетон своїми руками. Але слід врахувати, що певного рецепту приготування такого бетону не існує, баланс компонентів визначається виходячи з практичних експериментів.
Сама технологія приготування полімерного бетону досить проста. У бетономішалку заливається вода і невелика кількість цементу. Потім в рівних кількостях додається шлак і зольна пил. Всі компоненти ретельно перемішуються. Далі настає черга різних полімерних компонентів. Вони додаються до попередніх інгредієнтам, після чого суміш знову потрібно перемішати. В якості полімерної добавки підійде рідке скло, клей ПВА, різні водорозчинні смоли. Клей ПВА можна застосовувати в будь-якій кількості, так як це відмінний наповнювач, що володіє гарною в'язкістю. Його додавання в бетонний розчин значно покращує параметри стійкості готової конструкції, і зменшує відсоток усадки. Співвідношення між полімерами і в'яжучими засобами може становити від 5: 1 до 12: 1.
Застосування Найбільш раціональним представляється використання полімерних бетонів в якості декоративних і захисних виробів з бетону або металу. Цілком виконувати ту чи іншу конструкцію доцільно лише в деяких випадках. Зазвичай це виготовлення електролізних або травильних ванн, трубопроводів або ємностей для агресивних рідин. Виготовлення будівельних або огороджувальних конструкцій з цього матеріалу не представляється ні доцільним, ні економічно вигідним.
Полімербетон володіє великою опірністю зовнішнім впливам, тому його можна встановлювати і без додаткової арматури. Але якщо потреба в додатковому запасі міцності все-таки є, то для армування полімерного бетону використовуються скловолокно або сталь. Інші елементи, такі, як углеволокно, наприклад, використовують значно рідше.
Технічні можливості полімерного бетону роблять його зручним і недорогим матеріалом для виготовлення будівельних декоративних елементів. Для отримання різних кольорів в готові розчини додають барвники, а для додання потрібних розмірів заливають у спеціально підготовлені форми. Отримані вироби з полімерного бетону за кольором і фактурою дуже схожі на мармур, але собівартість таких конструкцій значно нижче.