Полимерный бетон, или полимербетон – это относительно новый строительный материал, который начал широко применяться лишь со второй половины ХХ века. В качестве вяжущего в нем выступают полимерные вещества; иногда их комбинируют с портландцементом, магнезиальными соединениями. По многим своим характеристикам полимерный бетон превосходит цементный, но вот его стоимость – довольно высокая. Поэтому материал пока не нашел широкого применения.
В этой статье мы расскажем об особенностях материала, его положительных и отрицательных сторонах.
Что такое полимерный бетон
Уже из самого названия можно догадаться, что в бетоне этого вида используются полимерные вещества. После твердения они создают прочный каркас для крупных и мелких наполнителей.
Полимерный материал превосходит цементный по таким показателям:
- Прочности на растяжение
- Пластичности
- Водонепроницаемости
- Морозостойкости
- Устойчивости к воздействию химических веществ (в первую очередь кислот и щелочей)
- Внешнему виду
- Гладкости поверхности
- Истираемости
- Устойчивости к механическим повреждениям (царапинам, ударам)
Для его изготовления используют такие вяжущие вещества:
- Эпоксидную смолу
- Фурфурол-ацетоновые смолы
- Фурфурол-эпоксидную смолу
- Метилметакрилат
- Полиэфирные смолы
- Поливинилацетат
- Латекс
- Акрил
- Поливиниловый спирт
- Производные целлюлозы
Полимеры добавляются в смесь в жидком или порошкообразном виде. В зависимости от их типа и технологии они предварительно разогреваются, разводятся в воде, маслах либо эфирах. Чтобы полимер перешел в твердое состояние, его смешивают с отвердителем (бензолсульфокислотой, пероксидом бензоила, нафтенатом кобальта, солянокислым анилином и другими).
В состав полимерных бетонов также входят наполнители. Их список вы найдете в таблице ниже.
Поскольку в качестве отвердителя полимеров часто используется кислота, нежелательно добавлять в смесь известняковый или доломитовый щебень. Лучше всего для изготовления прочного полимерного бетона подходят перлит и роговая обманка. Также в смесь добавляют базальт, гранит, диабаз. В декоре используют смеси с мрамором, серпентинитом. Количество наполнителей не должно превышать 50-60%, иначе резко снизится прочность бетона.
Для повышения прочности полимерные бетоны армируют. Используются как металлические (стальные), так и стеклянные стержни. Нередко вместо классической арматуры используется стальное, минеральное или стеклянное фиброволокно.
Полимер в бетоне можно комбинировать и с другими вяжущими (например, цементом).
В зависимости от наличия/отсутствия минерального компонента и способа смешивания выделяют такие разновидности материала:
- Пластобетон
Он состоит из полимера и наполнителя (песка, щебня). - Полимерцементный бетон
Полимер составляет 1-30% от объема цемента. При изготовлении смеси чаще всего используют водные дисперсии полимеров (латекса, поливинилацетата). Иногда применяют водорастворимые вещества (поливиниловый спирт, производные целлюлозы). Их смешивают с цементом, наполнителями и водой. - Бетонополимер
Полимером пропитывают уже готовый застывший цементный бетон. Это позволяет повысить устойчивость к влаге, низким температурам и агрессивным химическим веществам (в первую очередь – к кислотам).
Смешивание полимеров и цемента позволяет снизить стоимость материала, улучшается целый ряд характеристик бетона по сравнению с цементом (например, водонепроницаемость, морозоустойчивость, прочность, химическую устойчивость). Также добавление полимера увеличивает адгезию, поэтому его нередко используют для ремонта и реставрации зданий.
Изготавливают полимерный бетон на заводах, но раствор можно сделать и самостоятельно. Застывает он быстро: уже через сутки смесь становится твердой, а при прогревании – через 8-12 часов. Но своей заявленной прочности в естественных условиях он может достичь только через пару месяцев. Полимерцементный бетон обретает окончательную прочность спустя 28 дней.
Достоинства и недостатки полимерного бетона
Полимерный бетон имеет очень много плюсов. Поэтому он все больше привлекает покупателей и завоевывает рынок.
К достоинствам материала относят:
- Высокую прочность (по некоторым параметрам он превосходит цементный бетон)
- Устойчивость к царапинам и другому механическому воздействию
- Устойчивость к перепадам, а также высоким и низким температурам
- Устойчивость к химическим веществам (органическим и неорганическим кислотам, щелочам, растворам солей)
- Устойчивость к ультрафиолету
- Низкую плотность (300-1800 кг/м3) при высокой прочности, что снижает массу изделий и отдельных элементов
- Способность поглощать шум и вибрацию
- Низкую теплопроводность
- Водонепроницаемость
- Хорошие декоративные свойства
- Гладкую поверхность
- Хорошую адгезию
- Быстрые твердение и набор прочности
- Высокую пластичность
- Возможность повторной переработки
- Возможность утилизации отходов при производстве полимерного бетона – каменной крошки, стружки, битой керамики, вторичного бетона
Недостатков у полимерного бетона совсем немного. Главные из них:
- Высокая цена вяжущего вещества
- Полимерные материалы являются искусственными и могут засорять окружающую среду
- Не все смолы безопасны для человека
- При пожаре низкокачественный полимерный бетон может выделять вредные вещества
Полимерный бетон – это качественный, но достаточно дорогой материал. Хотя, несмотря на свою цену, он становится все популярнее. В частном строительстве его используют в основном для декора и заливки полов. Сфера применения более дешевого полимерцементного бетона шире. Он особенно популярен при возведении фундаментов и гидротехнических сооружений.
Полную версию данной статьи вы найдете на этой странице.
Также мы рекомендуем ознакомиться с другими полезными статьями на нашем сайте.