Полимерные бетоны: состав, нюансы, где применяют

Полимерные смеси для создания бетона являются современной и высокотехнологичной альтернативой традиционного аналога на цементе. В качестве связующего материала в данном случае применяют вязкую и жидкую синтетическую смолу (полимер). Такие бетоны непреодолимы для воды, прекрасно противостоят морозам (выдерживают до 400 циклов оттаивание-замораживание), абсолютно ремонтопригодны.

Главным отличием данного типа материалов является высокая концентрация заполнителей в смеси. Их содержание может составлять до 90 % от общего состава. Часто это щебень из базальта или гранита с зернами до 50 мм в размере или мелкий песок из кварца песчаник, который дробят до 5 мм. Также обязательно присутствуют полимерные наполнители: в дисперсных порошках размер отдельной крошки не должен превышать 0,15 мм. Для их приготовления в настоящее время применяют порошки: маршаллита, андезита, диабаза, графита. Также в обязательном порядке добавление дополнительных компонентов в виде красящих пигментов, отвердителей, пластификаторов. Если в таких бетонах отсутствуют крупные заполнители, то такие смеси называют полимерными растворами. Если заполнители имеют только мелкие зерна в составе, то полимерными мастиками. Этот вид бетонных смесей нуждается в высокой степени способности сгущаться в состоянии покоя и становиться более жидкими под воздействиями механического типа (токсотропность). Для повышения данного свойства добавляют дисперсный ПВХ, аэросил, сажу. Вяжущим компонентом в данном случае выступают термореактивные либо термопластичные смолы: ненасыщенная полиэфирная (бюджетный вариант), фенолформальдегидная, фурановая, карбамидоформальдегидная, эпоксидная. Термопластичные типы полимеров размягчаются при более высокой температуре и твердеют на воздухе. Основные рабочие параметры при этом остаются без изменений. Термореактивные полимеры можно снова сделать пластичными при повторном нагреве. В данном случае за процесс набора проектной прочности отвечают твердители. Материалы, где в качестве вяжущего присутствуют термореактивные полимеры, применяют для создания конструкций несущего типа. Термопластичные варианты востребованы для обустройства отделочных слоев с защитными и полимерными свойствами.

Даже незначительное введение в смесь добавок на основе полимеров придают материалу полезные в строительстве свойства:

• высокий показатель прочности;
• устойчивость к воздействию со стороны химически агрессивных сред;
• высокая морозостойкость для марок от F400. Грамотный подбор вяжущих компонентов и заполнителей помогает получить материалы с особыми свойствами:
• заданный уровень теплопроводности;
• защита от разного вида излучений. Нюанс! В данном случае применяют не металлическую арматуру, а каркас на основе полимерной либо стеклянной фибры, полимеркомпозитной арматуры. Они обеспечивают армирование объемного типа.

Состав смеси разрабатывается с учетом эксплуатационных характеристик строго под потребности конкретной области. Они полностью оптимизированы под актуальные потребности:

1. Тяжелые востребованы в случаях, когда планируется высокий уровень нагрузки на конструкции. Размер фракций крупных заполнителей варьирует от 20 до 40 мм;
2. Конструкционный нужен тогда, когда требуется создать несущие элементы, в виде декоративного материала с убедительно имитацией под каменную поверхность. Зерна крупного заполнителя в диаметре составляют 20 мм. Плотность такой смеси от 1500 до 3000 кг/м3;
3. Конструкционно-теплоизоляционный вариант обладает плотностью от 0,5 до 1,5 т/м3. Успешно сочетает высокие теплоизоляционные свойства с прочностью;
4. Теплоизоляционный вид обладает плотностью от 0,3 до 0,5 т/м3. Диаметр зерна крупного заполнителя не должен превышать 10 мм. На его основе создают перегородки внутреннего типа и создают теплоизоляционный слой;
5. Камень литьевого типа содержит в смеси только мелкий заполнитель. Это песок с мелкой фракцией до 0,15 мм. Такой полимерный бетон применяют в декоративных целях и для заливки полов по наливной технологии.

Чаще всего в тех сферах, где при возведении конструкций требуют строгого соответствия особым требованиям:

1. Производство ванн для электролиза или травления, тара для транспортировки и хранения химически агрессивных веществ, трубы, коллекторы, тюбинги;
2. Сооружения, эксплуатация которых производится под водой либо в условиях постоянного воздействия разного рода излучений;
3. Реконструкция и ремонт зданий и сооружений;
4. Изготовление безопасных для работы корпусов для редукторов и насосов центробежной разновидности. Полимербетоны эффективно заменяют металлические сплавы.

Достоинства:

• высокие показатели прочности;
• упругость и прочность при ударных воздействиях выше, чем у традиционных материалов данной категории;
• не теряют эксплуатационных свойств при любых климатических условиях;
• высокие эстетические качества. Можно получать поверхности любой фактуры и оттенка;
• короткий срок протекания процесса твердения. Изъян один. Пока такие материалы стоят довольно дорого.