Что такое МПК и чем он принципиально отличается от ДПК и других композитов?
История композиционных материалов
Композит – это многокомпонентный материал, состоящий, как правило, из пластичной основы (матрицы), армированной наполнителями, обладающими высокой прочностью, жесткостью и т.д.
Сочетая разнородные вещества, природа или человек приходят к созданию новых материалов, свойства которых количественно и качественно отличаются от свойств каждого из его составляющих. При этом отдельные компоненты остаются в структуре композитов с четкой макро границей между ними. В этом заключается их основное отличие от смесей и твёрдых растворов.
Первые рукотворные композитные технологии появились еще в Древнем Египте – примером служат погребальные маски фараонов, изготовленные из папируса, пропитанного древесной смолой.
Кирпичи из глины и соломы – саман – тоже композитный материал. Жилища из самана строили еще в девятом тысячелетии до нашей эры.
Однако современную историю композитных материалов принято исчислять с конца XIX века, когда был придуман первый «осмысленный» композитный материал — железобетон. Многие интересные композиты появились благодаря военным и после военным разработкам – дельта-древесина, пайкерит, силикальцит.
Но не было бы современных композитов, если бы ученые не придумали пластмассы. До этого единственным источником клея и связующих веществ служили природные смолы, которые получали из животных или растений. А в начале XX века разработали винил, полистирол, фенол и полиэстер.
Сделать еще один шаг вперед композитной отрасли позволило развитие космонавтики. Специально для «Бурана» создали углеродный материал «Гравимол». Для него были разработаны углерод-углеродные материалы и антиокислительные покрытия для носового обтекателя и передней кромки крыла, которые могли выдерживать температуру до 1600 °C. Еще одно изобретение аэрокосмической области – композитная сетка. Сейчас из нее производятся детали ракетоносителя «Протон-М». В частности, адаптеры переходных отсеков, соединяющих носитель с космическим кораблем – по весу они выигрывают у иностранных аналогов.
Таким образом, изменяя состав матрицы и наполнителя, их соотношение, ученые и инженеры получают широкий спектр материалов с требуемым набором свойств. Многие из них превосходят традиционные материалы и сплавы по своим физико-механическим свойствам.
Древнейший метод, который помогал делать кирпичи и луки прочнее, в сочетании с современными материалами дает неоценимые преимущества в различных сферах. Сегодня композитные материалы используются во всех отраслях промышленности. В машиностроении – углепластик; в текстильной и обувной промышленности – различные мембраны; в стоматологии и протезировании – композитные волокна и порошки; в строительстве – гипсокартон, фиброцемент и др. И хотя это современные материалы, многие из них появились благодаря разработкам еще советских ученых.
Армированные и полимерные композиты
Композитные материалы бывают двух видов:
- Армированные. Именно они появились на заре развития цивилизаций, когда человек впервые начал экспериментировать с сочетаниями природных волокон. Структура таких композитов проста – матрица из одного материала, армированная другим материалом.
Простой пример: фанера и железобетон. К более сложным видам армированных композитов можно отнести металлические – когда более мягкий металл укрепляют более твердым.
- Полимерные или наполненные – самая интересная группа композитов. Они состоят из основной матрицы, пустоты которой заполнены другими материалами в виде дискретных частиц. Это не фанера и не солома в кирпичах, а сложные в производстве материалы, иногда включающие работу даже на наноуровне (10 в -9 степени).
К таким композитам относятся бетон, пломбировочные стоматологические составы, углепластик.
Минерально-полимерный композит
Как мы уже отметили – технологии не стоят на месте. Одно из последних изобретений в области строительных материалов – минерально-полимерный композит (МПК) – состоящий из минеральной муки, соединённой связующим полимерным компонентом.
Этот материал обозначают также английской аббревиатурой SPC (например, «SPC ламинат»), что расшифровывается как Stone Polymer Composite (в переводе с английского «минерально-полимерный композит»).
Он становится достойным соперником традиционным древесно-полимерным композитам (ДПК) в первую очередь в производстве напольных покрытий, декинга и заборных конструкций. Поэтому МПК получил еще одно название – «Доска из камня».
Но на этом область применения МПК не ограничивается. Инженеры отмечают его большой потенциал и перспективы на рынке отделочных, облицовочных и декоративных материалов.
Что же обеспечивает преимущества и где проявляются достоинства данного композита?
Состав минерально-полимерного композита
- 70% минеральная мука (природное волокно мраморного камня)
- 27-30% полимер (безопасный, чистый первичный полиэтилен)
- 0-3% красители и стабилизаторы
Природный мраморный камень гарантирует высокую плотность и прочность. А благодаря полиэтиленовому полимеру у изделий из МПК значительно увеличивается предел прочности на изгибе. В композит в малых дозах добавляется краситель, что обеспечивает материалу яркую и стойкую палитру, которая абсолютно не выгорает на солнце.
Продукция из минерально-полимерного композита объединяет в себе надежность, прочность и естественную красоту.
МПК не содержит вредных веществ для здоровья. Таким образом можно смело говорить о его 100% экологичности.
Основные характеристики МПК
Чтобы наглядно продемонстрировать преимущества минерально-полимерного композита лучше всего сопоставить их с ближайшим полимерным аналогом.
Ниже приведена таблица, по которой можно сравнить МПК и ДПК по основным техническим характеристикам.
Преимущества минерально-полимерного композита
Помимо увеличенной плотности и прочности, еще одной важной особенностью МПК является практически нулевое влагопоглощение. Изделия из минерально-полимерного композита не бояться повышенной влажности и прямого длительного контакта с водой. Террасная доска или декинг на основе МПК прослужат дольше 35 лет. А штакетник не нуждается в ежегодной пропитке или покраске.
Материал легко моется. Весь жир, вино, кофе, кровь и слезы теперь можно отмыть просто водой. И не важно сколько времени они оставались на поверхности.
Кроме того, МПК обладает малым коэффициентом термического расширения. Это преимущество позволяет создавать протяженные сегменты конструкций без стыков, что делает материал привлекательными при использовании на террасах и верандах больших размеров, длинных заборах и ограждениях, фасадах (в качестве облицовки зданий), при отделке жилых и общественных пространств.
Минерально-полимерный композит не подвержен коррозии, гниению и воздействию микроорганизмов, не является средой обитания вредителей, не боится воды, солнца, низких температур, не трескается, не рассыхается и не деформируется, устойчив к воздействию химических веществ и превосходно держит крепеж.
Сфера применения
Формат выпускаемых изделий из МПК и их сфера применения разнообразны:
- террасная доска, палубная доска, декинг, напольное покрытие для балконов и лоджий;
- заборная доска, штакетник, садовые ограждения;
- фасадные панели, облицовка наружных ограждающих конструкций зданий;
- малые садовые формы – скамьи, столы, лавки, клумбы, песочницы, компостные ямы, грядки;
- аксессуары для монтажа – направляющие, лаги, декоративные уголки.
Подводя итоги, можно смело сказать, что минерально-полимерный композит – это совершенно новый материал, не имеющий никаких аналогов в прошлом.
_____________________________________________________________________________________
Компания ПСК Модуль предлагает к покупке широкий выбор террасной доски на основе МПК с доставкой по всей России. Мы сотрудничаем только с проверенными и зарекомендовавшими себя на рынке поставщиками.
Наши специалисты ответят на ваши вопросы по материалам и подберут оптимальные решения для ваших задач. Звоните: +7 (499) 380 83 00
#МПК #минерально-полимерный композит #террасная доска из МПК #декинг #палубная доска из МПК #композитные материалы #дача #сад #загородное строительство #строительные и отделочные материалы