Svojpomocná výroba polymérbetónu. Polymerbetón - technické vlastnosti materiálu, výhody. Ingrediencie a nástroje potrebné na prípravu roztoku. Priehľadný betón: niektoré vlastnosti

Hlavným rozdielom medzi polymérnym betónom a inými betónovými zmesami je použitie organických zlúčenín pri výrobe. Polymerbetón je zmesou rôznych spojív a polyesterových živíc, ktoré sú kombinované s rôznymi látkami (katalyzátory, tvrdidlá a rozpúšťadlá). Polymerbetón vo svojich fyzikálnych a mechanických vlastnostiach je oveľa lepší ako ostatné typy betónu. Má zvýšenú plasticitu, zvýšenú pevnosť, nebojí sa vody a mrazu, odolný voči oderu. Ak si želáte a máte určité znalosti o výrobnej technológii, nebude ťažké vyrobiť polymérny betón vlastnými rukami.

Polymerbetón prevyšuje všetky ostatné typy betónu z hľadiska mechanických a fyzikálnych vlastností.

Kde sa tento materiál používa?

Vzhľadom na všetky jeho pozitívne vlastnosti je použiteľnosť tohto materiálu v stavebníctve oveľa vyššia ako u iných. Tento materiál sa používa:

• ako izolačný náter betónu;
• pri kladení tehál s vysokou pevnosťou;
• ako náterový materiál odolný voči poveternostným vplyvom;
• pri dekoratívnej úprave fasád miestností;
• na tmel a omietku;
• ako lepiaca malta na obkladové dlaždice;
• podlahové kúrenie.

Vďaka svojim vlastnostiam, ako je vysoká plasticita a nízka pórovitosť, stabilná pevnosť, ktorá sa dosahuje v krátkom čase, je možné polymérbetón vyrábať vibroformovaním. Vrátane ho možno použiť na prácu s výrobkami malých foriem architektúry, dekoratívnymi predmetmi pre nábytok a nosné konštrukcie.

Späť na index

Priehľadný betón: niektoré vlastnosti

Každý deň dochádza k zlepšeniam, a to aj v stavebníctve. Betón je známy skôr svojou pevnosťou ako priepustnosťou svetla. Tak to bolo dovtedy, kým sa na trhu objavila novinka – transparentný betón. Tento materiál je zmesou betónu a sklenených nití, ktoré umožňujú bežnej cementovej malte prevziať zvýšenú tvrdosť betónovej malty a navyše značne priehľadnú.

Vďaka prítomnosti sklenených vlákien v zložení betónu je možné cez ňu vidieť siluety.

Technický názov pre transparentný betón je litracon. Vykonáva sa vo forme blokov, nie oveľa viac ako tehla, a kvôli priehľadnosti sa zdá byť úplne bez tiaže. Tento materiál môže právom zaujať svoje miesto medzi dekoratívnymi a stavebnými materiálmi. Podľa výrobcov sa takéto bloky okrem použitia pri stavbe priečok dajú použiť dokonca aj na dláždenie chodníkov, keďže sklenené vlákna tvoria len 4 % z celkovej časti betónového roztoku a materiál si zachováva veľa výhody betónovej zmesi.

Vďaka prítomnosti sklenených vlákien v kompozícii je možné cez nový materiál vidieť siluetu človeka alebo napríklad stromu. Bloky vyrobené z tohto materiálu vám umožňujú vyplniť obytný priestor svetlom, urobiť ho ľahkým a vzdušným. Zdá sa, že steny prakticky neexistujú. Je vhodnejšie použiť takéto bloky v miestnostiach, ktoré boli pôvodne postavené "hluché", to platí pre chodby a skrine. Ak pri stavbe priehľadnej betónovej priečky použijete LED osvetlenie, môžete dosiahnuť úžasné efekty.

Veľkosti vyrábaných blokov môžu byť rôzne, čo vôbec nebráni prestupu svetla cez ne. Tieto bloky prepúšťajú slnečné a elektrické lúče na vzdialenosť až 20 metrov. A technológia výroby sa môže meniť v závislosti od požiadaviek zákazníka. Sklenené vlákna môžu byť rozmiestnené po celom obvode bloku a sústredené v určitej jeho časti a v niektorých prípadoch existuje možnosť vytvorenia určitých obrysov.

Späť na index

Razený betón: základné vlastnosti

Razený betón má široké využitie pri dlážbení chodníkov, dlažieb, bazénov, na fasádach a v interiéri.

V posledných rokoch sú dekoratívne formy betónu čoraz populárnejšie. Táto technológia má široké využitie pri dlážbení chodníkov, bazénov, chodníkov, v interiéri a na fasádach. Čoraz častejšie sa využívajú povrchové úpravy farebným betónom, čo je inovácia aj v stavebníctve. Takýto betón sa vyrába vtlačením textúry na povrch betónu, čím sa imituje akýkoľvek povrch - od kameňa po dlaždice.

Na výrobu lisovaného betónu sa používa betón triedy M-300 s použitím sklolaminátu ako výstužného materiálu. Po naliatí betónu do foriem je jeho povrch odtlačený formami a ako posledný krok je ošetrený lakom, ktorý zabraňuje prenikaniu vlhkosti do pórov betónu a dochádza k efektu odpudzovania vlhkosti.

Ďalším názvom pre tlačený betón je lisovaný betón, ktorý plne odráža jeho podstatu: na povrch náteru je vytlačená matrica so vzorom, čo umožňuje s minimálnou prácnosťou vytvoriť úplnú imitáciu kamenného náteru. Lisovaný betón kombinuje hlavné spotrebiteľské vlastnosti - odolnosť proti opotrebovaniu a dekoratívny vzhľad. Okrem veľkého výberu textúr na výrobu betónu je tu možnosť jeho morenia do rôznych farieb.

Lisovaný betón je lepší ako asfaltová dlažba a betónové dlaždice v mnohých svojich technických vlastnostiach. Má zvýšenú odolnosť voči agresívnym zložkám prostredia, ako aj zvýšený teplotný limit od + 50 do -50 ° С. Tento náter sa ľahko čistí, nie je šmykľavý, čo ho robí nevyhnutným pri pokládke náteru v bazénoch. Takýto betón nestráca svoju pôvodnú farbu pod vplyvom ultrafialových lúčov. Pri použití lisovaného betónu možno dosiahnuť ohromujúce dekoratívne efekty.

Povlak vyrobený z tohto materiálu vydrží asi 300 cyklov zmrazovania a rozmrazovania, čo z neho robí absolútnu špičku medzi ostatnými materiálmi. Okrem toho takýto betón nepodlieha degradácii kyselinami a zásadami, čo z neho robí vynikajúci materiál na usporiadanie podláh v garážach alebo autoservisoch.

Čo je to za materiál? Ako sa líši od bežných betónových zmesí z hľadiska zloženia a spotrebiteľských vlastností? Je možné vyrobiť polymérny betón vlastnými rukami? Kde a ako sa používa? Skúsme nájsť odpovede.

Čo to je

Definícia

Poďme zistiť, čo je polymérbetón? Kľúčový rozdiel medzi materiálom, ktorý nás zaujíma, a obyčajným betónom je v tom, že namiesto portlandského cementu sa ako spojivo používajú syntetické živice. Typicky termoset; menej často - termoplast.

Odkaz: Termosetový polymér je polymér, v ktorom po zahriatí dochádza k nevratným chemickým zmenám, ktoré vedú k zmene jeho pevnosti alebo iných vlastností.
Jednoducho povedané, po zahriatí sa plast pri dosiahnutí rovnakej teploty už neroztopí.
Naproti tomu termoplastické polyméry podliehajú fázovému prechodu pri každom zahrievaní.

Nezamieňajte nášho hrdinu s iným materiálom - polymérnym betónom. V našom prípade sa ako jediné spojivo používajú polyméry. Polymerbetón je obyčajný betón na báze portlandského cementu modifikovaný syntetickými prísadami tak, aby mal špecifické vlastnosti (zvýšenú elasticitu, odolnosť proti opotrebeniu, vodeodolnosť atď.).

Kľúčové vlastnosti

Čo dáva nahradenie cementu polymérmi z hľadiska spotrebiteľských kvalít?

• Zvýšená pevnosť v ťahu. Betóny na báze cementu majú vynikajúcu pevnosť v tlaku, ale ohybové alebo ťahové zaťaženia sú vnímané výstužnou klietkou.
• Znížená krehkosť. Materiál je oveľa odolnejší voči nárazovému zaťaženiu.
• Elasticita. Tam, kde betónový monolit praskne, sa polymérbetón len mierne deformuje.
• Vodeodolný. Portlandský cement sa počas sušenia výrazne zmršťuje, čo poskytuje štruktúru pórobetónu. Naproti tomu polyméry po konečnom nastavení pevnosti zmenšujú objem extrémne mierne; okrem toho zmršťovanie nevedie k pórovaniu, ale k miernemu zmenšeniu lineárnych rozmerov hotového výrobku.

Na objasnenie: na zlepšenie tepelnoizolačných vlastností a zníženie hmotnosti sa v niektorých prípadoch pri výrobe výrobkov z polymérového betónu praktizuje použitie poréznych plnív.
V tejto kapacite sa používa expandovaná hlina a perlitový piesok.
Póry plniva sa však nedostanú na povrch a ak áno, vodeodolnosť tým neutrpí.

• Mrazuvzdornosť. V skutočnosti táto vlastnosť vyplýva priamo z predchádzajúceho odseku: nie sú žiadne póry - nedochádza v nich ku kryštalizácii vody, ktorá pri zmrazení trhá materiál.

• Zvýšená odolnosť proti opotrebovaniu. Polymérne spojivo je pri pretrhnutí pevnejšie ako cementový kameň; odtrhnutie častice plniva z nej je oveľa ťažšie.
• Chemická odolnosť. A je to kvôli vlastnostiam polymérov: väčšina živíc je inertná voči pôsobeniu agresívnych plynov a kvapalín.

Aplikácia

Poďme preskúmať hlavné aplikácie polymérneho betónu.

Výroba

nariadenia

Materiál, o ktorom diskutujeme, sa považuje za relatívne nový a cudzieho pôvodu; štúdium normatívnych dokumentov, podľa ktorých sa vyrába, však povedie k neočakávanému objavu. Návod na výrobu polymérového betónu a výrobkov z nich pod číslom CH 525-80 bol prijatý v roku 1981 a zostáva aktuálny dodnes.

Preštudujme si hlavné tézy dokumentu. Pre všetky výrobky z polymérového betónu je normálny teplotný rozsah od -40 do +80 stupňov Celzia.

Ujasnime si to: ak je horná hranica spôsobená možnosťou použitia termoplastických živíc, ktoré pri zahrievaní zmäknú, potom spodná hranica je spôsobená zvýšenou krehkosťou polymérov počas mrazenia.
Pri absencii otrasov a mechanického zaťaženia vo všeobecnosti sa môže spodná hranica prevádzkovej teploty bezbolestne zvýšiť na aktuálnu v najťažších klimatických zónach.

Binder

Zloženie polymérneho betónu môže podľa textu dokumentu zahŕňať nasledujúce polyméry:

Agregátne

Ako hlavné plnivo sa používa kamenná drvina. Použitie sedimentárnych hornín (vápenec, lastúra atď.) nie je povolené: ich nízka pevnosť v tlaku výrazne zhorší výkon produktu.

Veľkosť frakcie drveného kameňa je určená, bez ohľadu na to, ako smiešne to znie, jej maximálnym priemerom:

1. Ak najväčšia veľkosť nepresahuje 20 mm, použije sa jedna frakcia - 10-20 milimetrov.
2. V prípadoch, keď najväčšia veľkosť dosahuje 40 mm, sa odporúča použiť dve frakcie: 10-20 a 20-40 milimetrov. Malý štrk prispeje k hustejšej výplni a tým zvýši konečnú pevnosť materiálu.

Pozor: pre porézne kamenivo (už spomínaný keramzit a perlit) je prijateľná maximálna veľkosť 20 mm; používajú sa dve frakcie: 5-10 a 10-20 milimetrov.
Zároveň je percentuálne zloženie kameniva rozdelené medzi hrubé a jemné frakcie v pomere 60:40 hmotnostných percent.

Okrem hrubého sa používa jemné (tzv. zrnité) kamenivo. Zvyčajne túto úlohu zohráva kremenný piesok - prírodný alebo drvený. Požiadavky naň sa redukujú najmä na neprítomnosť nečistôt – prachu, bahna a ílu, ktoré môžu zhoršiť priľnavosť medzi kamenivom a spojivom.

Filler

Okrem minerálneho plniva obsahuje výrobok mleté ​​plnivo - minerálnu múku. Norma ponúka niekoľko možností.

Je povolené používať mletý drvený kameň a kremenný piesok. Pre materiál, ktorý je pripravený na báze močovino-formaldehydových živíc, sa používa dodatočná prísada viažuca vodu - stavebná sadra (GOST 125-70).

Príklad zloženia

Ako vzor budeme analyzovať zloženie ťažkého polymérbetónu na báze furán-epoxidového spojiva FAED. Ako zdroj informácií nám poslúži ten istý dokument SN 525-80.

Je zvláštne: BSC vykonáva dve funkcie naraz.
Slúži ako polymerizačný katalyzátor (tvrdidlo) a zabezpečuje dehydratáciu (dehydratáciu) suroviny.

BSC je účinné a bezpečné tužidlo s pridanou funkčnosťou.

technológie

Ako vyzerá technológia polymérbetónu (presnejšie jeho výroby) v priemyselných podmienkach?

1. Plnivá sú dôkladne umyté zo všetkých druhov kontaminantov. Ako si pamätáme, môžu nepriaznivo ovplyvniť konečnú pevnosť produktu.
2. Ďalším krokom je sušenie. Obsah vlhkosti kameniva by nemal presiahnuť 1 percento; hmotnostný obsah vody sa odporúča dodržať do 0,5 %.
3. Komponenty rozdelené na frakcie sa vložia do mixéra.
   Postupnosť nakladania a prechodných operácií je prísne regulovaná:
   1. Štrk sa nakladá.
   2. Pridáva sa piesok.
   3. Pridaná výplň.
   4. Zmes sa mieša 1-2 minúty.
   5. Pridá sa spojivo.
   6. Zmes sa mieša 3 minúty.
   7. Pridáva sa tužidlo.
   8. Miešanie po dobu 3 minút - a materiál je pripravený na nalievanie.
4. Na vnútorný povrch formy je nanesená separačná vrstva, ktorá zabráni prilepeniu polymérbetónu na ňu. V tejto úlohe sa zvyčajne používa parafín, strojový olej alebo technická vazelína.
5. Forma sa naleje čo najrovnomernejšie a pokiaľ možno bez dutín.
6. Poslednou fázou je zhutňovanie zmesi na vibračnom stole alebo pomocou namontovaného vibrátora. Optimálna amplitúda je 2-3 milimetre, frekvencia je 3000 vibrácií za minútu (50 Hz). Ak sa zmes miesi a rozkladá v niekoľkých krokoch, jej zhutňovanie sa opakuje po každom výpočte.
   Signál na zastavenie tekutej frakcie materiálu na povrchu (zvyčajne na to stačí 2-3 minúty).

Formulár je možné odstrániť z hotového výrobku za deň. Vytvrdzovanie pri izbovej teplote trvá 20 až 60 dní. Môže sa však urýchliť zahriatím na 60-80 stupňov; teplota stúpa a klesá rýchlosťou 0,5 °C za minútu, aby sa zabránilo rastu vnútorného napätia.

Ako vidíte, výrobná technológia neznamená žiadne zvláštne ťažkosti; v prítomnosti spojiva, tvrdidla, miešačky betónu a vibračného stola je celkom možné vyrobiť polymérny betón doma.

Nuance: bude potrebné mimoriadne rýchlo vyčistiť miešačku betónu od zvyškov zmesi.
Po pridaní tužidla tuhnutie netrvá dlhšie ako hodinu.

Liečba

Čo a ako sa spracovávajú polymérbetónové výrobky? Dajú sa brúsiť a lepiť?

Ako rezať a vŕtať tento materiál?

• Na lepenie sa používajú tmely a lepidlá na báze rovnakých syntetických živíc. Tmely okrem vlastného spojiva obsahujú kamennú múčku.

Na fotografii - bieloruské polyuretánové lepidlo s kreatívnym názvom.

• Na brúsenie je vhodný bežný brúsny papier. Na leštenie sa používa plstený kotúč; lesk je možné aplikovať pomocou pasty GOI (leštiace pasty vyvinuté Štátnym optickým ústavom).

• Vŕtací materiál je v zásade možné vykonať bežnými vrtákmi do betónu; diamantové vŕtanie do betónu spájaného polymérmi však poskytuje oveľa lepšie výsledky. Okraje otvoru zostávajú dokonale hladké, bez triesok. Pre otvory s veľkým priemerom (napríklad pod mixérom v pracovnej doske z polymérového betónu pre kuchyňu) sa používa diamantová píla.
• Ideálnym nástrojom na rezanie je opäť diamantová píla. Uprednostňuje sa aj pri konštrukciách, ktorých vzhľad nie je taký dôležitý (rezanie železobetónu diamantovými kotúčmi vám umožní dokonale vyrovnať hrany rezu a nemeniť kruh pri výstužných priechodoch); v prípade rovnakej dosky dôjde k nepresnému rezu. beznádejne pokaziť jeho vzhľad.

Diamantová píla je ideálnym nástrojom na rezanie materiálu.

Pri spracovaní materiálu sa vo všeobecnosti oplatí vyhnúť sa jeho silnému zahrievaniu. Teploty nad 120 - 150 stupňov sú pre termoplastické spojivo kontraindikované.

Záver

→ Betónová zmes

Technológia výroby výrobkov z polymérového betónu

V súlade s vyvinutou a prijatou klasifikáciou podľa zloženia a spôsobu prípravy je P-betón rozdelený do troch hlavných skupín:
- polymércementové betóny (PCB) - cementové betóny s prísadami polymérov;
- betónové polyméry (BP) - cementový betón impregnovaný monomérmi alebo oligomérmi;
- polymérbetón (PB) - betón na báze polymérnych spojív. Polymercementové betóny (PCB) sú cement
betóny, pri príprave ktorých sa do betónovej zmesi pridáva 15–20 %, v sušine, polymérne prísady vo forme vodných disperzií alebo emulzií rôznych monomérov: vinylacetát, styrén, vinylchlorid a rôzne latexy C KS -30, C KS- 50, SKTs-65 atď.

Polymercementové betóny majú vysokú priľnavosť k starému betónu, zvýšenú pevnosť za sucha, zvýšenú vodotesnosť a vodeodolnosť. Polymérne roztoky neobsahujú vo svojom zložení veľký štrk a polymérne tmely obsahujú iba minerálnu múku.

Racionálnymi oblasťami použitia takýchto betónov sú podlahové krytiny odolné proti opotrebovaniu v suchých prevádzkových podmienkach, obnova betónových konštrukcií, oprava povrchov pristávacích plôch, murovacie malty a pod. Pri výrobe podláh je dovolené pridávať do polymércementu rôzne farbivá. betóny a malty.

Betónové polyméry (BP) sú cementové betóny, ktorých pórový priestor je úplne alebo čiastočne vyplnený vytvrdnutým polymérom. Vyplnenie pórového priestoru cementového betónu sa vykonáva jeho impregnáciou nízkoviskóznymi polymerizovateľnými oligomérmi, monomérmi alebo roztavenou sírou. Ako impregnačné oligoméry sa používajú polyesterová živica typu GTN-1 (GOST 27952), menej často epoxidová živica ED-20 (GOST 10587), ako aj metylmetakrylátové MMA monoméry (GOST 20370) alebo styrén. Ako tvrdidlá pre syntetické živice sa používajú: pre polyesterovú živicu PN-1-hyperiz GP (TU 38-10293-75) a naftenát kobaltu NK (TU 6-05-1075-76); pre epoxid ED-20 - polyetylénpolyamín PEPA (TU 6-02-594-80E); pre metakrylát kovu MMA - systém pozostávajúci z technického dimetylanilínu DMA (GOST 2168) a benzoylperoxidu (GOST 14888); pre styrén (GOST 10003) - organické peroxidy a hydroperoxidy, alebo azozlúčeniny s urýchľovačmi ako kobalbitnafitenát, dimetylanilín. Styrén tiež samopolymerizuje pri zvýšených teplotách.

Výroba výrobkov alebo konštrukcií BP zahŕňa tieto hlavné operácie: betónové a železobetónové výrobky sa vysušia na 1% vlhkosť, umiestnia sa do hermeticky uzavretej nádoby alebo autoklávu, kde sa evakuujú, potom sa monomér alebo oligomér naleje do autoklávu, impregnovaná, po ktorej sa impregnačná vrstva odvodní. Polymerizácia monoméru alebo oligoméru v pórovom priestore betónu sa uskutočňuje v tej istej komore alebo autokláve zahrievaním alebo žiarením rádioaktívnym Co 60. Pri termokatalytickom spôsobe vytvrdzovania sa do monomérov alebo oligomérov zavádzajú tvrdidlá a urýchľovače. V závislosti od požadovaných podmienok sa výrobok impregnuje celý alebo len povrchová vrstva do hĺbky 15-20 mm.

Doba impregnácie betónu je určená celkovými rozmermi výrobku, hĺbkou impregnácie, viskozitou monoméru alebo oligoméru. Doba termokatalytickej polymerizácie pri teplote 80-100 °C je od 4 do 6 hodín.

Schéma závodu na výrobu betónovo-polymérových výrobkov je znázornená na obr. 7.4.1.

Betónové a železobetónové výrobky, ktoré boli vysušené v komorách (12), sú pomocou mostového žeriavu (1) privádzané do impregnačnej nádrže (10), v ktorej sú výrobky evakuované a následne impregnované. Potom produkt vstupuje do nádoby (3) na polymerizáciu a potom polymerizované produkty vstupujú do úložných oblastí (14).

Monoméry a katalyzátory sú uložené v oddelených nádobách (7,9). Aby sa zabránilo spontánnej polymerizácii komponentov a impregnačných zmesí, skladujú sa v chladničkách (11).

BP majú mnoho pozitívnych vlastností: pri pevnosti pôvodného betónu (40 MPa) po kompletnej impregnácii monomérom MMA sa pevnosť zvyšuje na 120-140 MPa a pri impregnácii epoxidovými živicami až na 180-200 MPa; absorpcia vody za 24 hodín je 0,02-0,03% a mrazuvzdornosť sa zvyšuje na 500 cyklov a viac; výrazne sa zvyšuje oteruvzdornosť a chemická odolnosť voči roztokom minerálnych solí, ropných produktov a minerálnych hnojív.

Ryža. 7.4.1. Schéma závodu na výrobu betónových polymérnych výrobkov: 1 - žeriavy; 2 – zásobník na teplú vodu; 3 - polymerizátor; 4 - pomocné priestory; 5 - vákuové čerpadlo; 6 – nízkotlakový systém zásobovania parou; 7 - nádrže na katalyzátor; 8 - kompenzačné nádrže; 9 – zásobníky monomérov; 10 - nádrž na impregnáciu; 11 - chladničky; 12 - sušiace komory; 13 - kontrolné stanovište; 14 - plošiny na vytvrdzovanie betónu

Racionálne oblasti použitia BP sú: chemicky a oteruvzdorné podlahy priemyselných budov a poľnohospodárskych priestorov, tlakové potrubia; podpery elektrického vedenia; pilótové základy používané v drsných klimatických podmienkach a slaných pôdach atď.

Medzi hlavné nevýhody BP patrí: zložitá technológia ich výroby, ktorá si vyžaduje špeciálne vybavenie a v dôsledku toho ich vysoké náklady. Preto by sa BP mali používať v stavebnej praxi s prihliadnutím na ich špecifické vlastnosti a ekonomickú realizovateľnosť.

Polymerbetóny (PB) sú umelému kameňu podobné materiály získavané na báze syntetických živíc, tvrdidiel, chemicky odolného kameniva a plnív a iných prísad bez účasti minerálnych spojív a vody. Sú určené na použitie v nosných aj nenosných, monolitických a prefabrikovaných chemicky odolných stavebných konštrukciách a výrobkoch hlavne v priemyselných podnikoch s prítomnosťou rôznych vysoko agresívnych prostredí, na výrobu veľkorozmerných vákuových komôr, rádiotransparentných , rádiotesné a radiačne odolné konštrukcie, na výrobu základných dielov v strojárskom a strojárskom priemysle a pod.

Polymerbetón a železobetónový polymér sú klasifikované podľa typu polymérneho spojiva, priemernej hustoty, typu výstuže, chemickej odolnosti a pevnostných charakteristík.

Zloženie, najbežnejšie v stavebníctve, polymérbetón a jeho hlavné vlastnosti sú uvedené v tabuľke. 7.4.1. a 7.4.2.

Polymérne roztoky neobsahujú drvený kameň, iba piesok a minerálnu múku.

Polymérne tmely sú plnené jednou múkou.

Na prípravu polymérbetónu sa ako spojivo najčastejšie používajú tieto syntetické živice: furfural acetón FA alebo FAM (TU 59-02-039.07-79); furán-epoxidová živica FAED (TU 59-02-039.13-78); nenasýtená polyesterová živica PN-1 (GOST 27592) alebo PN-63 (OST 1438-78 v platnom znení); metylmetakrylát (monomér) MMA (GOST 20370); unifikovaná karbamidová živica KF-Zh (GOST 1431); ako tvrdidlá pre syntetické živice sa používajú: pre furánové živice FA alebo FAM kyselina benzénsulfónová BSK (TU 6-14-25-74); pre furán-epoxidovú živicu FAED - polyetylénpolyamín PEPA (TU 6-02-594-80E); pre polyesterové živice PN-1 a PN-63-hyperiz GP (TU 38-10293-75) a naftenát kobaltu NK (TU 6-05-1075-76); pre metakrylát MMA - systém pozostávajúci z technického dimetylanilínu DMA (GOST 2168) a benzoylperoxidu (GOST 14888 v znení neskorších predpisov); pre močovinové živice KF-Zh - hydrochlorid anilínu (GOST 5822).

Ako veľké kamenivo sa používa drvený kameň alebo štrk odolný voči kyselinám (GOST 8267 a GOST 10260). Expandovaný íl, šungizit a agloporit sa používajú ako veľké pórovité agregáty (GOST 9759, 19345 a 11991). Odolnosť uvedených plnív voči kyselinám stanovená podľa GOST 473.1 musí byť najmenej 96%.

Ako jemné kamenivo by sa mali použiť kremenné piesky (GOST 8736). Pri drvení chemicky odolných hornín s maximálnou zrnitosťou 2-3 mm je povolené používať preosievanie. Odolnosť drobného kameniva, ako aj drveného kameňa voči kyselinám, by nemala byť nižšia ako 96% a obsah prachových, ílovitých alebo ílových častíc, stanovený vymývaním, by nemal prekročiť 2%.

Na prípravu polymérbetónu by sa ako plnivá mala použiť andezitová múka (STU 107-20-14-64), kremenná múčka, marshalit (GOST 8736), grafitový prášok (GOST 10274 v platnom znení), povolený je mletý agloporit. Špecifický povrch plniva by mal byť v rozmedzí 2300-3000 cm2/g.

Sadrové spojivo (GOST 125 v znení neskorších predpisov) alebo fosfosadra, ktorá je odpadovým produktom výroby kyseliny fosforečnej, sa používa ako prísada viažuca vodu pri príprave polymérbetónov na báze spojiva KF-Zh.

Plnivá a kamenivo musia byť suché so zvyškovou vlhkosťou maximálne 1 %. Nepoužívajte plnivá kontaminované uhličitanmi, zásadami a kovovým prachom. Odolnosť plnív voči kyselinám musí byť najmenej 96%.

V prípade potreby sa polymérbetón vystuží oceľovou, hliníkovou alebo sklolaminátovou výstužou. Hliníková výstuž sa používa najmä pre polymérbetón na báze polyesterových živíc s predpätím.

Použité materiály musia poskytovať špecifikované vlastnosti polymérbetónu a spĺňať požiadavky príslušných GOST, TU a pokynov na prípravu polymérneho betónu (SN 525-80).

Príprava polymérbetónovej zmesi zahŕňa tieto operácie: umývanie kameniva, sušenie kameniva a kameniva, frakcionácia kameniva, príprava tvrdidiel a urýchľovačov, dávkovanie komponentov a ich miešanie. Sušenie materiálov sa vykonáva v sušiacich bubnoch, peciach, vykurovacích skriniach.

Teplota plnív a plnív pred podávaním do dávkovačov by mala byť v rozmedzí 20-25 °C.

Živice, tvrdidlá, urýchľovače a zmäkčovadlá sú čerpané zo skladu do skladovacích nádrží.

Dávkovanie komponentov sa vykonáva pomocou váhových dávkovačov s presnosťou dávkovania:
živice, plnivá, tvrdidlá +- 1%,
piesok a drvený kameň +-2%.
Miešanie základných polymérnych betónových zmesí sa uskutočňuje v dvoch stupňoch: príprava tmelu, príprava polymérnej betónovej zmesi.
Príprava tmelu sa vykonáva vo vysokorýchlostnom mixéri s rýchlosťou otáčania pracovného telesa 600-800 ot./min., čas prípravy, berúc do úvahy zaťaženie, je 2-2,5 minúty.

Príprava polymérbetónových zmesí sa vykonáva v miešačkách s núteným miešaním pri teplote 15°C a vyššej.

Technologický proces formovania výrobkov z polymérneho betónu pozostáva z nasledujúcich operácií: čistenie a mazanie foriem, inštalácia výstužných prvkov, pokládka polymérbetónovej zmesi a formovacích výrobkov.

Mazanie kovových foriem sa vykonáva špeciálnymi kompozíciami v % hmotnosti: emulsol -55 ... 60; grafitový prášok - 35 ... 40; voda -5 ... 10. Je tiež povolené používať roztoky bitúmenu v benzíne, silikónové mazivá, roztok polyetylénu s nízkou molekulovou hmotnosťou v toluéne.

Na kladenie, vyrovnávanie a vyhladzovanie zmesi sa používajú betónové dlaždice. Hutnenie sa vykonáva na vibračných plošinách alebo pomocou namontovaných vibrátorov. Zhutňovanie výrobkov z polymérneho betónu na pórovité kamenivo sa vykonáva s hmotnosťou, ktorá poskytuje tlak 0,005 MPa.

Trvanie vibrácií je predpísané v závislosti od tuhosti zmesi, nie však kratšie ako 2 minúty. Znakom dobrého zhutnenia zmesi je uvoľňovanie kvapalnej fázy na povrch produktu. Zhutňovanie polymérbetónových zmesí je efektívnejšie na nízkofrekvenčných vibračných plošinách s parametrami: amplitúda 2–4 ​​mm a frekvencia kmitov 250–300 za minútu.

Vytvrdzovanie polymérneho betónu v prírodných podmienkach (pri teplote nie nižšej ako 15 ° C a vlhkosti 60 - 70%) nastáva v priebehu 28 - 30 dní. Na urýchlenie tvrdnutia sa polymérbetónové konštrukcie podrobujú suchému ohrevu počas 6–18 hodín v komorách s parnými registrami alebo aerodynamickými pecami pri teplote 80–100 °C. Zároveň by rýchlosť nárastu a poklesu teploty nemala byť väčšia ako 0,5 - 1 ° C za minútu.

Typická technologická schéma továrenskej výroby polymérbetónových výrobkov je znázornená v grafe (obr. 7.4.2).

Ryža. 7.4.2. Technologická schéma výroby výrobkov z polymérového betónu na výrobnej linke. 1 - sklad kameniva; 2 - bunkre na príjem drveného kameňa a piesku; 3 - sušiace bubny; 4 - dávkovače; 5 - miešačka betónu; 6 - vibračná plošina; 7 – komory na tepelné spracovanie; 8 - odizolovací stĺpik; 9 - sklad hotových výrobkov

Príprava polymérbetónovej zmesi prebieha v dvoch stupňoch: v prvom stupni sa pripraví spojivo zmiešaním živice, mikroplniva, zmäkčovadla a tvrdidla, v druhom stupni sa hotové spojivo zmieša s hrubým a jemným kamenivom v nútenej prevádzke. -akčné miešačky betónu. Spojivo sa pripravuje zmiešaním dávkovaného mikroplniva, zmäkčovadla, živice a tvrdidla v kontinuálne pracujúcom turbulentnom mixéri. Čas miešania naložených komponentov nie je dlhší ako 30 s.

Polymérna betónová zmes sa pripravuje postupným miešaním suchého kameniva (piesok a drvený kameň), potom sa do kontinuálne pracujúcej miešačky betónu privádza spojivo. Doba miešania kameniva (suchá zmes) 1,5-2 min; suchá zmes kameniva so spojivom - 2 min; vyloženie polymérbetónovej zmesi - 0,5 min. Piesok a drvený kameň sa privádzajú do miešačky betónu dávkovačmi. Miešačka musí byť vybavená snímačmi teploty a núdzovým zariadením na zásobovanie vodou v prípade náhlej havárie alebo v prípade prerušenia procesu, kedy je potrebné zastaviť reakciu štruktúry polyméru. 164

Polymerbetónová zmes je podávaná do závesnej betónovej dlažby s pojazdným zásobníkom a hladiacim zariadením, ktoré rovnomerne rozdeľuje polymérbetónovú zmes podľa tvaru výrobku.

Polymérna betónová zmes sa zhutňuje na rezonančnej vibračnej plošine s horizontálne smerovanými vibráciami. Amplitúda oscilácie 0,4-0,9 mm horizontálne, 0,2-0,4 mm vertikálne, frekvencia 2600 impulzov/min. Doba vibrovania 2 min.

Ukladanie a vibračné zhutňovanie zmesi sa vykonáva v uzavretej miestnosti vybavenej prívodným a odsávacím vetraním. Súčasne s tvorbou polymérbetónových štruktúr sa tvoria kontrolné vzorky o veľkosti 100X100X100 mm na stanovenie pevnosti polymérbetónu v tlaku. Pre každý výrobok z polymérbetónu s objemom 1,5 - 2,4 m3 sa vyhotovia tri kontrolné vzorky.

Tepelné spracovanie výrobkov z polymérového betónu. Aby sa získali produkty s požadovanými vlastnosťami v kratšom čase, posielajú sa do komory tepelného spracovania pomocou podlahového dopravníka. Tepelné spracovanie produktov prebieha v aerodynamickej ohrievacej peci typu PAP, ktorá zabezpečuje rovnomerné rozloženie teploty v celom objeme.

Hotové výrobky sa po tepelnom spracovaní automaticky presúvajú dopravníkom do technologického priestoru, vyberajú z formy a odosielajú do skladu hotových výrobkov. Uvoľnená forma sa očistí od cudzích predmetov a zvyškov polymérbetónu a pripraví sa na tvarovanie ďalšieho výrobku.

Mala by sa vykonávať kontrola kvality, počnúc kontrolou kvality všetkých komponentov, správneho dávkovania, režimov miešania, zhutňovania a tepelného spracovania.

Hlavnými ukazovateľmi kvality pripraveného polymérneho betónu sú samozahrievacia teplota po formovaní, rýchlosť zvyšovania tvrdosti betónu, jeho pevnostné charakteristiky vrátane rovnomernosti po 20-30 minútach. Po vibračnom zhutnení sa polymérna betónová zmes začne ohrievať na teplotu 35-40 ° C av masívnych konštrukciách až na 60-80 ° C. Nedostatočné zahriatie polymérbetónu svedčí o zlej kvalite živice, tvrdidla alebo vysokej vlhkosti plnív a kameniva.

Na stanovenie kontrolných indikátorov pevnosti polymérového betónu sa vzorky testujú v súlade s GOST 10180 a pokynmi SN 525 - 80.

Pri vykonávaní prác na výrobe výrobkov a konštrukcií z polymérneho betónu je potrebné dodržiavať pravidlá stanovené vedúcim SNiP o bezpečnosti v stavebníctve, hygienické pravidlá pre organizáciu technologických procesov schválených hlavným sanitárnym a Epidemiologické riaditeľstvo MZ a požiadavky Inštrukcie k technológii výroby polymérbetónu (SR 52580).

Inovatívne technológie nás tešia každým dňom viac a viac. Nový vývoj ovplyvnil aj stavebníctvo. Najmä vytváranie nových stavebných materiálov, medzi ktorými je veľmi žiadaný polymérny betón. Je to zmes, ktorej zloženie pozostáva z rôznych polymérnych látok a nie z cementu alebo silikátu, ktorý je nám už dlho známy. Tento materiál má množstvo pozitívnych vlastností, vďaka ktorým je lepší ako bežné stavebné zmesi.

Polymerbetón: vlastnosti

Vzhľadom na obrovské množstvo svojich pozitívnych vlastností si cementovo-polymérová zmes právom zaslúži rešpekt medzi stavebníkmi. Pri použití tohto materiálu ocení každý špecialista jeho pevnosť a odolnosť. Polymerbetón nepodlieha vlhkosti, nedeformuje sa, dokonale reaguje na zmeny teploty a nepriaznivé počasie. Rýchlo schne a dobre priľne na akýkoľvek povrch. Tento materiál má vysokú odolnosť proti rozťahovaniu, dobrú priedušnosť. Nie je ovplyvnený žiadnymi chemickými reakciami.

Najdôležitejšie zo všetkých vlastností polymérbetónu je však to, že je šetrný k životnému prostrediu, neznečisťuje životné prostredie a nijako nepoškodzuje ľudské zdravie. Polymérnu zmes je možné použiť aj pri výstavbe zariadení verejného stravovania, rôznych predajní potravín, ako aj iných budov potravinárskeho priemyslu.

Výhody a nevýhody

Obrovské množstvo pozitívnych vlastností vyzdvihuje cementovo-polymérovú maltu nad bežný betón. Vďaka rýchlemu tuhnutiu s polymérbetónom sa po niekoľkých dňoch dajú robiť prvé práce, čo sa o bežnom materiáli povedať nedá. Betón novej vzorky je oveľa odolnejší, pevnejší. Na úplné vytvrdnutie mu stačí jeden týždeň a nie mesiac, ako pri bežnom cemente.

Medzi pozitívne vlastnosti polymérnej zmesi patrí bezodpadová výroba. Predtým sa všetok poľnohospodársky a stavebný odpad jednoducho vyhadzoval alebo zahrabával do zeme, čím znečisťoval našu prírodu. Teraz sa recyklovaný materiál používa na výrobu polymérneho betónu. Použitie takejto technológie nielenže rieši problém likvidácie odpadu, ale zároveň chráni životné prostredie pred znečistením.

Tento stavebný materiál má, žiaľ, svoje nevýhody. Medzi negatívne vlastnosti možno zdôrazniť zahrnutie umelých materiálov do zloženia. Druhým negatívnym bodom sú drahé náklady na niektoré prísady potrebné na prípravu polymérneho betónu. Z tohto dôvodu cena hotového výrobku stúpa.

Aplikácia

Vďaka prítomnosti mnohých pozitívnych vlastností má polymérny betón pomerne širokú škálu aplikácií. Používa sa v krajinnom dizajne, pri vytyčovaní chodníkov a terás. Steny sú dokončené podobnou zmesou zvonku aj zvonku, zdobia schody, ploty, sokle. Takýto materiál sa ľahko hodí na ručnú prácu. Z toho sa získavajú rôzne tvary, postavy, dekoratívne prvky. Jeho krása spočíva v tom, že sa po zaschnutí ľahko natiera.

Použitie takejto stavebnej zmesi je vhodné na liatie podláh. Polymerbetónové podlahy budú slúžiť ako vynikajúca ochrana pred vlhkosťou. Polymerbetónové podlahy udržia váš domov v teple.

Druhy

Vzhľadom na technické vlastnosti a zloženie sa betón novej generácie delí na:

• Polymérny cement. Tento typ betónu má vynikajúcu pevnosť. Podobný materiál sa používa pri stavbe letísk, dokončovacích dosiek a tehál.
• Plastový betón. Vykazuje vlastnosť vynikajúcej odolnosti voči acidobázickým reakciám a teplotnej nerovnováhe.
• Betónový polymér. Táto stavebná zmes sa líši od ostatných tým, že hotový zmrazený blok je impregnovaný monomérmi.

Tieto látky, vypĺňajúce diery a defekty materiálu, mu dodávajú trvanlivosť a odolnosť voči mínusovým teplotám.

Tiež v závislosti od typu stavebných prác odborníci rozdeľujú polymérny betón na plnený a rámový molekulárny. Prvý typ umožňuje prítomnosť takých organických materiálov, ako je kremenný piesok, štrk. Tieto materiály plnia funkciu vypĺňania dutín v betóne. V druhej možnosti zostáva betón s nevyplnenými dutinami. A spojenie medzi časticami betónu sa uskutočňuje pomocou polymérnych látok.

Použitie betónu vyrobeného z cementu je obmedzené. Polymérne spojivo, ktoré určuje takéto vlastnosti výrobkov vyrobených z polymérbetón ako je chemická odolnosť a odolnosť proti vibráciám, umožňujú použitie polymérbetón a návrhy z polymérbetón kde by tradičný betón zlyhal

Polymerbetón vyrába sa nasledovne: piesok, vápenec, mastenec, drvený odpad z výroby kompozitných materiálov, ako sklolaminát a pod., sa zmiešajú so spojivom (polyesterová živica). Hrubo rozptýlené plnivá do polymérbetónu - drvený kameň do veľkosti 50 mm a piesok so zrnitosťou do 5 mm. Aby sa znížila spotreba spojiva a náklady na výrobky, ako aj na reguláciu ich vlastností sa do polymérneho betónu zavádza jemne rozptýlené plnivo sveľkosť častíc menšia ako 0,15 mm (baryt, kremeň, andezitová múka atď.). Zloženie polymérneho betónu môže tiež zahŕňaťnadúvadlá, Povrchovo aktívne látky, retardéry horenia, farbivá atď.
S vysokým stupňom plnenia (70 - 80%) sa získajú lacné produkty s vysokými fyzikálnymi a mechanickými vlastnosťami. Plnivo, ako je piesok, dodáva výrobkom trvanlivosť, odolnosť proti oderu, ale výrazne zvyšuje ich hmotnosť. Pri výrobe takýchto výrobkov je potrebné zvoliť živicu so zníženou viskozitou. Výrobné parametre by mali byť také, aby plnivo bolo rovnomerne rozložené v celom objeme produktu, nezrážalo sa v dôsledku rozdielu v hustote plniva a živice. Je tiež potrebné odplyniť zmes, aby sa zabránilo tvorbe dutín vo vnútri produktu, čo môže viesť k zníženiu pevnosti. Nevýhodou polymérbetónových výrobkov je ich neestetický vzhľad, ktorý znemožňuje použitie týchto výrobkov ako dekoratívnych prvkov v dizajne priestorov atď.

Aplikácia polymérneho betónu:

Obkladové panely;

Základy pre priemyselné zariadenia;

Konštrukcie pohlcujúce hluk;

Kotviace hrany a vlnolamy;

Nádrže na vodu;

Drenážne konštrukcie;

Cestné obrubníky a ploty;

Železničné podvaly;

Schody;

Obnova a ochrana existujúcich betónových konštrukcií;

Kapacity a zásobníky na chemicky aktívne látky;

Drenážne kanalizácie chemických podnikov.