Polimer beton

Geliştirme aşamasında inşaat teknolojileri Hazırlanmasında özel dolgu maddelerinin kullanıldığı yeni malzemeler ve beton karışımları ortaya çıkıyor. Bu, dayanıklı oluşturmanıza olanak tanır kompozit malzemeler, yüksek performans özellikleri, dekoratif özellikler. Polimer beton, inşaat hammaddeleri pazarında popülerlik kazanan bileşimlerden biridir.

Malzeme, geleneksel bileşenlerle (kum ve kırma taş) birlikte bağlayıcı olarak epoksi, furan ve polyester bazlı polimer reçineleri içerir. Polimer beton inşaat sektöründe talep görüyor, heykel yapımında, imalatta kullanılıyor orijinal mobilya ve ritüel alanında.

Polimer beton ( döküm taşı, polimer çimento, beton polimer, plastik beton, plastik beton) Amerika'da sıradan betona daha güçlü ve daha dayanıklı bir alternatif olarak icat edildi

Polimer betonun geleneksel betona kıyasla iyileştirmelerle ilgili bir takım ciddi avantajları vardır. mekanik özellikler, agresif ortamlara dayanıklılık, hafiflik, genişletilmiş renk paleti simüle etmenize olanak tanır doğal taş. Kompozitin tüketicileri, bunun geniş bir uygulama yelpazesine sahip güvenilir bir bileşim olduğuna inanıyor. Malzemeyi detaylı olarak inceleyelim, teknolojiyi inceleyelim, avantajlarını ve dezavantajlarını değerlendirelim, tarifi inceleyelim.

Malzemenin avantajları

Kompozit beton, formülasyonundan dolayı bir takım olumlu özelliklere sahiptir. İçinde uygulanır farklı durumlar Geleneksel beton kullanımının istenen sonucu sağlayamayacağı durumlarda.

Kompozitin ana avantajı:

• Kompozit kütleye nem nüfuzuna karşı artan direnç. Su damlacıkları malzemenin yüzeyinden hızla buharlaşıyor; onu yıkıcı nemle doyurmak için zamanım yok.
• Önemli sıcaklık değişikliklerine karşı direnç, polimer betonun donma döngüsünün süresi ve sayısından bağımsız olarak bütünlüğünü korumasına olanak tanır.

  

  Bu malzeme, silikat veya çimento yerine (geleneksel betonun hazırlanmasında kullanılan) bir polimerin kullanıldığı yeni beton karışım türlerinden biridir.

• Malzemenin agresif maddelere ve kimyasal reaktiflere karşı direnci, polimer betonun çeşitli alanlarözel kaplamalar kullanılarak yüzey koruması olmadan.
• Bir restorasyon karışımı kullanarak kompozit bir kütlenin mekanik olarak hasar görmüş alanlarını restore etme imkanı.
• Nispeten düşük kompozit ağırlığı ile artan mukavemet özellikleri, gelişmiş performans özelliklerine sahip çeşitli ürünlerin üretilmesine olanak tanır.
• Malzemenin tamamen pürüzsüz, kesinlikle kaymaz yüzeyinde pürüzlülüğün olmaması. Bu özellik, yapay taşın uzun süre temiz kalmasını sağlar ve gerekirse çeşitli kirletici maddeler malzeme yüzeyinden kolaylıkla uzaklaştırılabilir.
• Doğal mermer, malakit, graniti taklit eden genişletilmiş polimer beton renk yelpazesi. Oluşturulan yapay taşı gerçek taştan ayırt etmek zordur, bu da kompozit için geniş bir uygulama yelpazesine olanak sağlar.
• Atıksız teknolojiyle üretilen ürünlerin maliyetini önemli ölçüde azaltan teknolojik atıkların üretiminde geri dönüşüm ve kullanım imkanı.



Artıları: mukavemet, hafiflik, darbe dayanımı, esneklik sıradan betondan birkaç kat daha yüksektir

Zayıf yönler

Olumlu yönlerin yanı sıra polimer betonun dezavantajları da vardır:

• malzemenin tahrip olmasına neden olan açık ateşe ve yüksek sıcaklıklara duyarlılık;
• özel reçinelerin satın alınmasının maliyeti nedeniyle betona kıyasla daha yüksek fiyat.

Polimer betonun bileşenleri

Polimer beton hazırlamak isteyen yaşam koşulları, kompozitin bileşimini inceleyin. Polimer beton hazırlamak için aşağıdaki malzemeleri kullanın:

• Üre-formaldehit, polyester, epoksi ve furfuralaseton reçineleri olarak kullanılan bir bağlayıcıdır.
• Kaba kırma taş dolgusu. Kompozitin oluşumu için gerekli olan kırma taş fraksiyonunun boyutu 4 santimetreye kadar olabilir, ancak 1-2 cm ölçülerindeki kırma taş bileşimin büyük kısmını oluşturmalıdır.
• Elenmiş ve saflaştırılmış kuvars kumu. Kuvars parçacıklarının boyutu 5 mm'yi geçmemelidir; kil kalıntılarının ve tozun varlığına izin verilmez.

  

  Polistiren beton için (polistirenin dolgu maddesi olarak kullanıldığı yerlerde) kendi standartları vardır.

• Parçacık boyutu 0,15 mm'yi geçmeyen ezilmiş grafit tozu, kuvars unu, zemin dolgu maddesi olarak kullanılır, pahalı reçinelere olan ihtiyacı azaltır.
• Kompozit formülasyonunda üre-formaldehit reçinesi varlığında kullanılan inşaat alçısı.
• Yüzey aktif maddeler, antiseptik özelliklere sahip katkı maddeleri ve dizinin hacmini artıran bileşenler, artan ısı yalıtım özellikleri bitmiş kompozit

sınıflandırma

Toplam hacimdeki payı% 80'e kadar olan dolgu maddesinin konsantrasyonuna bağlı olarak polimer beton sınıflara ayrılır:

• özellikle ağır metreküp ağırlığı 2500 ila 4000 kg arasında olan;
• ağır, yoğunluğu 1800-2500 kg/m3;
• 500-1800 kg/m3 özgül ağırlığıyla hafif;
• hafiftir, bir metreküpün kütlesi 500 kilogramı geçmez.

Kullanım kapsamı

Modern ihtiyaçlar inşaat sektörü daha yeni ve daha gelişmiş malzemelerin ortaya çıkmasına katkıda bulunur. Böylece polimer beton son zamanlarda büyük bir popülerlik kazanmaya başladı. Size bu eşsiz kompozisyonu daha ayrıntılı olarak anlatacağız.

Özellikler

Tarihsel arka plan

Daha önce de söylediğimiz gibi bu malzeme yenilikçidir. Ancak birkaç bin yıl önce Mısır piramitlerinin yapımında kullanıldığına dair kanıtlar var. Elbette sadece benzer teknolojilerden bahsediyoruz.

Piramitlerin inşa edildiği bloklar şu bileşenlerden oluşuyordu: Nil Nehri'nden gelen silt, kireçtaşı, çakıl, tuz, kül ve ezilmiş kireç. Sonuç olarak, çatlaklarla kaplanmadan bu kadar uzun süre ayakta kalabildiler. Aynı zamanda üzerlerinde "bronzluk" oluşmadı (zamanla herhangi bir doğal taş bununla kaplanır).

Avantajları

Şimdi bu teknik bilginin avantajlarını tanımanın zamanı geldi:

• . Betonarme betonu elmas tekerleklerle kesmek bile göreviyle pek baş edemez.
• Uzun ömür. Atalarına göre çok daha yüksek.
• Çok düşük kuruma büzülmesi.
• Yüksek basınç dayanımı. Bu, muazzam yüklere dayanmanızı sağlar.
• Hemen hemen tüm asitlere karşı dayanıklı.
• Polimer beton teknolojisi bilinenlerin hepsinden önemli ölçüde farklıdır. Gerçek şu ki, üretiminde yalnızca çevre dostu hammaddeler kullanılıyor.

İlginç: Bu malzemenin geçirgenliği doğal granitle karşılaştırılabilir. Bugün yalnızca o, böyle bir onurla övünebilir.

• Polimer beton ürünleri düşük düzeyde sera gazı emisyonuna sahiptir.
• Sıcaklık değişikliklerine sakin bir şekilde dayanır. 1300 dereceye kadar ısıtıldığında bile tüm özelliklerini korur.
• Zamanla yıpranmaz ve parçalanmaz.

Tüm bu avantajların arasında bir dezavantaj var - yüksek fiyat. Ancak gelecekte durum mutlaka değişecektir. Mesele şu ki, bu yeni teknoloji bu, bir süre için maliyetinin önemli ölçüde azalacağı anlamına gelir.

Özellikler

Popülerliğin hızla artması, polimer-çimento betonunun tüm ana rakiplerini devre dışı bırakan çok yüksek özelliklere sahip olmasından kaynaklanmaktadır. Gelin onları tanıyalım:

Önemli! Yukarıdaki değerler kontrol edilir bina kodu 01/01/81'den itibaren 525–80

Ayrıca çeşitli maddelere karşı kimyasal dirence de dikkatinizi çekmeye değer:

Bu tablodaki verilerden, bu malzemenin tüm kimyasal direnç standartlarını karşıladığı açıktır. Bu, polimer koruması anlamına gelir beton zeminler yüksek verimlilik taşır. Bu nedenle bu teknoloji endüstride oldukça sık kullanılmaktadır.

Yemek pişirmek

Şimdi polimer betonu kendiniz nasıl hazırlayacağınıza bakalım. Aslında bu, yalnızca oranlara sıkı sıkıya uymanızı gerektiren basit bir prosedürdür.

İçindekiler

Gelin neye ihtiyacımız olduğuna bakalım:

1. Potasyum hidroksit. Bunlar higroskopik kristallerdir, renksiz ve kokusuzdur. Havada anında çözünürler, bu nedenle vakumlu ambalajlarda saklanmaları ve kullanılmadan önce çıkarılmaları gerekir.

Bu madde çok agresiftir, yani mukoza ve cilt üzerinde güçlü bir etkiye sahiptir. Bu nedenle talimatlar, onunla çalışırken koruyucu ekipman (gözlük, eldiven, solunum cihazı) kullanılmasını gerektirir. Aksi takdirde özellikle gözlerin zarar görme riski yüksektir.

1. Sıvı cam(elbette çoğumuz bu cümleyi okuduktan sonra pencerelerimizi dolduran öğeyi düşüneceğiz). Aslında bunlar renksiz, kokusuz kristallerdir. Silisik asit ve alkalin potasyumdan oluşurlar.

Size en yakın tarım mağazasından satın alabilirsiniz. Önemli olan şu ki sıvı cam Bahçıvanlar tarafından çeşitli mahsulleri gübrelemek için sıklıkla kullanılır.

1. Uçucu kül. Bu bileşen bağımsız olarak elde edilebilir (bir miktar yakılarak) katı yakıt) veya bir hırdavatçıdan hazır olarak satın alın. Uzmanlar, kül ilavesinin polimer-asfalt betonunu %75 daha güçlü ve daha dayanıklı hale getirdiğini söylüyor.
2. Oda sıcaklığında soğutulmuş su. Herhangi bir yabancı madde içermemelidir. Musluk suyu eklerseniz bir süre beklemeniz gerekir.
3. Ayrıca herhangi bir katkı maddesini (örneğin cüruf veya boya) kullanabilirsiniz.. Çekici bir doku elde etmek ve karışımın özelliklerini geliştirmek için bu gereklidir.

Aletler

Şimdi hangi araçlara ihtiyacınız olacağına bakalım:

• Daha önce bahsedilen koruma araçları.
• Malzemeleri karıştırmak için kap (tercihen cam).
• Karıştırmak için tahta spatula.
• Elektronik terazi. Tüm oranları korumanın çok önemli olduğunu unutmayın. Az miktarda bir çözümden bahsediyorsak, basit bir mutfak terazisi işe yarayacaktır.
• Döküm kalıbı.

Yemek sırları

Polimer betonun kendi ellerinizle nasıl yapılacağı sorusuna cevap vermenin zamanı geldi.

Yani 1 litre karışım hazırlamak için aşağıdaki oranlara dikkat ediyoruz:

1. Potasyum hidroksit – 160 g.
2. Sıvı cam – 200 gr.
3. Kül – 540 gr.
4. Su – 100 ml.
5. Cüruf (özel bir mukavemet kazandırmak gerekir, eklenmesine gerek yoktur) – 300 gr.
6. Polimer beton için özel çimento – toplam hacmin %20'si.
7. Katkı maddeleri isteğe göre (tüketimi ambalaj üzerinde belirtilmelidir).

Önemli! Karıştırdıkça karbondioksit salınımı nedeniyle karışım ısınacaktır, bu nedenle paniğe kapılmayın.

Malzemelerin karıştırılması şu sırayla yapılmalıdır:

1. Kabın içine temiz su dökün.
2. Üzerine çimento ekleyin.
3. Daha sonra eşit parçalara kül, cüruf ve sıvı cam dökün.
4. Daha sonra kalan bileşenleri ekleyin.
5. Şimdi bir inşaat karıştırıcısı kullanarak her şeyi iyice karıştırmanız gerekiyor. Kütlenin tamamen homojen olması gerektiğini unutmayın. Aksi halde polimer beton dayanıklı olmayacaktır.
6. Ortaya çıkan karışım sertleşmesi için bir kalıba veya kalıba dökülebilir.

Sadece 3 hafta sonra tamamen sertleşecektir. Ancak bu süreden sonra betonda elmasla delik açmak gibi herhangi bir işlem yapılabilir.

İdeal oranların oluşturulmasına yönelik deneylerin halen devam ettiğini belirtmekte fayda var. Bu bakımdan insanlar çoğu zaman tarifleri kendi başlarına değiştirmeye başlarlar. Bu nedenle bu yolda kendinizi deneyebilirsiniz.

Sonsöz

Artık polimer betonun ne olduğunu biliyorsunuz. Ancak, herhangi bir nüans sizin için belirsiz kalırsa, üzülmenize gerek yok (.

Bu makalede sunulan videoda bulacaksınız Ek Bilgiler Bu konuda her şeyi daha iyi anlamanızı sağlayacak.

Polimer beton özel bir üründür yapı malzemesi bağlayıcı bir unsur olarak ve ayrıca kireç çimentolarının yerine kullanılır. Bazı durumlarda polimer Portland çimentosuna katkı maddesi olarak kullanılır. Çeşitli mineral dolguların sentetik veya doğal bağlayıcı maddelerle karıştırılmasıyla elde edilen evrensel, dayanıklı bir kompozit maddedir. Bu ileri teknik malzeme birçok sektörde kullanılmaktadır ancak en yaygın olanı inşaat sektöründedir.

Türler

İnşaatta üç tip polimer beton kullanılmaktadır. Daha sonra, üretim teknolojilerine, uygulama kapsamına ve bileşimlerine daha yakından bakacağız. genel fikir Polimer betonlar ve modifikasyonları hakkında.

Beton için polimer bileşimleri (polimerle modifiye edilmiş beton)

Bu tip beton, akrilik, polivinil asetat ve etilen vinil asetat gibi modifiye edilmiş polimerler içeren Portland çimentosu malzemesinden yapılır. Sahip olmak iyi yapışma, yüksek eğilme mukavemeti ve düşük geçirgenlik.

Akrilik polimer modifiyeli beton, dayanıklı renk ile karakterize edilir, bu nedenle inşaatçılar ve mimarlar arasında büyük talep görmektedir. Kimyasal modifikasyonu geleneksel çimento varyasyonuna benzer. Polimer miktarı genellikle %10 ila %20 arasındadır. Bu şekilde modifiye edilen beton, saf çimentoya göre daha düşük geçirgenliğe ve daha yüksek yoğunluğa sahiptir. Ancak yapısal bütünlüğü önemli ölçüde Portland çimentosu bağlayıcısına bağlıdır.

Eğer beton yüksek yoğunluğa ve daha az yüzey alanına sahipse bozunması daha uzun sürebilir. Asidik bir ortamda polimerle modifiye edilmiş malzemenin Portland çimentosuna karşı kimyasal direncinde göreceli bir gelişme mümkündür.

Polimer emdirilmiş beton

Beton için polimer emprenyesi genellikle düşük yoğunluklu bir monomerin hidratlanmış Portland çimentosuna dahil edilmesi, ardından radyasyon veya termal katalitik polimerizasyon yoluyla yapılır. Bu tip betonun modüler elastikiyeti geleneksel betona göre %50-100 daha yüksektir.

Ancak polimerin modülü normal betona göre %10 daha fazladır. Bu mükemmel özellikler sayesinde, polimer yapı malzemelerinin kullanımına yönelik birçok seçenek arasında, özellikle aşağıdakilerin üretiminden bahsedebiliriz:

• güverte;
• köprüler;
• borular;
• yer karoları;
• inşaat laminatı.

Uygulama sürecinin teknolojisi, monomerleri kullanarak yüzeyindeki nemi uzaklaştırmak için betonun kurutulmasını içerir. ince tabaka kumlayın ve ardından ısı akışını kullanarak monomerleri polimerleştirin. Sonuç olarak beton yüzeyler daha düşük su geçirgenliğine, emilimine, aşınma direncine ve genel olarak yüksek mukavemete sahiptir. Ayrıca aşınma direncini, soğuğa ve neme karşı direnci arttırmak için polimer tuğlalar, taşlar, zeminler vb.

Polimer beton

Her zamanki Portland çimentomuzla hiçbir ortak yanı yok. Taşların su içermeyen polimer bağlayıcıyla birleştirilmesiyle oluşur. Polistiren, akrilik ve epoksi reçineler bu tip betonun yapımında yaygın olarak kullanılan monomerlerdir. Kükürt de bir polimer olarak kabul edilir. Kükürtlü beton, asidik ortamlara karşı yüksek direnç gerektiren binalarda kullanılır. Termoplastik polimerler, ancak en yaygın olarak termoset reçineler, yüksek termal stabiliteleri ve çok çeşitli kimyasallara karşı dirençleri nedeniyle ana polimer bileşeni olarak kullanılır.

Polimer beton silika, kuvars, granit, kireçtaşı ve diğerlerini içeren agregalardan oluşur yüksek kaliteli malzemeler. Birim olmalıdır kaliteli toz, döküntü ve aşırı nemden arındırılmış. Bu kriterlerin karşılanmaması, polimer bağlayıcı ile agrega arasındaki bağ mukavemetini azaltabilir.

Polimer betonun özellikleri

Modern yapı malzemesi öncekilerden farklıdır. Aşağıdaki özelliklere sahiptir:

• Kimyasal ve biyolojik ortamlara karşı yüksek direnç.
• Çimento-beton ürünlerle karşılaştırıldığında daha az ağırlığa sahiptir.
• Mükemmel gürültü ve titreşim emilimi.
• İyi hava koşullarına dayanıklılık ve UV direnci.
• Su emilimi.
• Matkap ve taşlama makineleri kullanılarak kesilebilir.
• Kırma taş olarak geri dönüştürülebilir veya yol tabanı olarak kullanılmak üzere kırılabilir.
• Çimento betonundan yaklaşık 4 kat daha güçlüdür.
• İyi ısı yalıtım özellikleri ve kararlılığı.
• Verimli hidrolik akışı destekleyen ultra pürüzsüz yüzey.

Kullanım

Polimer beton yeni inşaatlarda veya eski malzemelerin yenilenmesinde kullanılabilir. Yapışkan özellikleri, hem polimerin hem de geleneksel betonun eski haline getirilmesini mümkün kılar. çimento esaslı. Düşük geçirgenlik ve korozyon direnci, yüzme havuzlarında, kanalizasyon sistemlerinde, drenaj kanallarında, elektrolitik hücrelerde ve sıvı veya sert kimyasallar içeren diğer yapılarda kullanılmasına olanak tanır. Sıhhi tesisat sistemlerinde yaygın olarak bulunan zehirli ve aşındırıcı kanalizasyon gazlarına ve bakterilere karşı dayanıklı olması nedeniyle kuyu inşaatı ve rehabilitasyonu için uygundur.

Gelenekselden farklı olarak beton yapılar Kaplama veya kaynak korumalı gerektirmez PVC dikişler. Polimer betonun kullanımını şehrin sokaklarında görebilirsiniz. Yol bariyerleri, kaldırımların yapımında kullanılır. drenaj hendekleri, çeşmeler. Ayrıca caddede açık alanların, pistlerin ve altında kalan diğer nesnelerin inşaatı sırasında asfalta beton eklenir. açık hava ve sürekli olarak dış atmosferik etkilere maruz kalırlar.

Nadir istisnalar dışında inşaat, restorasyon veya onarım işi kullanım sağlar somut çözümler. Tüm bu malzemeler marka, sınıf ve diğer bazı parametrelerde, örneğin nem direncinde farklılık gösterir. Ve hepsinin ortak bir benzerliği var - bu karışımlarda tek bağlayıcı bileşen olarak çimento kullanılıyor. Ancak modern endüstri, biri polimer beton olan diğer benzer yapı malzemelerinin üretimine başlamıştır.

Onun temel fark olağan kum-çimento karışımına bağlayıcı olarak özel bileşenlerin (reçineler) eklenmesidir. Çözeltinin hazırlanması sırasında yavaş yavaş tanıtılırlar. Polimer bazlı betonlar binaların hem iç hem de dış yüzeylerinin bitirilmesi, dökme zeminler ve merdiven basamakları için uygundur.

Kompozisyon ve dolgu maddeleri

Bu betonların hazırlanmasında dolgu maddeleri ve bağlayıcılar da kullanılır. Polimerlerin özel nitelikleri göz önüne alındığında, bileşenler arasındaki oran 5:1 ila 12:1 arasında değişebilir.

Geleneksel analoglar gibi polimer beton da farklı boyutlarda fraksiyonlar içerir ve çimento kalitelerinin aksine bunlar ince bir şekilde dağılmıştır. Bu malzemelerin agresif bileşiklerle doğrudan temas koşullarında kullanım da dahil olmak üzere yaygın olarak kullanıldığı göz önüne alındığında, dolgu maddesi olarak kimyasal etkilere karşı direnci arttırılmış maddeler (örneğin kuvarsit, bazalt, tüf) kullanılır.

Bağlama bileşenleri:

• En ucuzları furan polimerleridir. Ancak gücü buna bağlı olarak düşüktür.
• Polyester içeren (doymamış) daha kaliteli betonlar.
• En çok en iyi seçenekler Epoksi reçine içeren malzemeler dikkate alınır. Mukavemet, süneklik ve aşınma direncini birleştirirler. Ancak bunların fiyatı oldukça yüksektir.

Üretme

Polimer beton nasıl yapılır sorusunun henüz net bir cevabı yok. Tüm kaynaklar gerekli kompozisyonu elde etmenin deneysel bir yolundan bahsediyor. Uygulanan karışımın kuruduğunda elastik, dayanıklı bir kaplama oluşturmasını sağlamak gerekir. Çoğu, kurulum yerine ve hangi sonucun elde edilmesi gerektiğine bağlıdır. Yemek yemek genel öneri ondan toplam kütle polimer katkı maddeleri çözeltinin yaklaşık 1/5'ini oluşturmalıdır.

Çoğu, hangi sınıf betona ihtiyacınız olduğuna bağlıdır. Bu nedenle reçine ve sertleştiricilerin yüzdesini değiştirmeniz gerekecektir. Her birinin kendine özgü özellikleri olduğundan, kullanılmasına karar verilen polimer bağlayıcının tipinin de dikkate alınması gerekir. Bazı kaynaklarda kullanımın belirtildiği belirtiliyor. epoksi reçinelerçimentonun cüruf, kül ve sıvı camla değiştirilmesini içerir. Diğer tüm açılardan (karıştırma) teknik aynıdır.

Polimer betonun ayırt edici özellikleri

• Yüksek su direnci. Yapının yapısal elemanlarının yoğun sıvılara maruz kaldığı alanlarda çalışma teknolojisini önemli ölçüde basitleştirmenizi sağlar. Polimer veya doğal beton satın alarak su yalıtımından önemli ölçüde tasarruf edebilir ve genel çalışma süresini azaltabilirsiniz.
• Agresif ortamlara, düşük sıcaklıklara karşı direnç.
• Mekanik dayanım göstergeleri, çimento esaslı betonun benzer özelliklerini önemli ölçüde aşmaktadır: bükülme için 10 kata kadar, sıkıştırma için 3 kata kadar.
• Küçük özgül ağırlık Bu da uygulama aralığını önemli ölçüde artırır.
• Elastik özelliği dinamik yüklere maruz kalan alanlarda kullanılmasına olanak sağlar. Herhangi bir yöndeki düzlemlere uygulanabilir: yatay, dikey, eğimli.
• Ana malzemeden bağımsız olarak mükemmel yapışma.
• Kürlenme süresi çimentoya göre daha kısadır.
• Kaplamanın ideal düzgünlüğüne ulaşma imkanı. Bitmiş yüzeyler polimer beton, bakımı kolaydır.

Bu nasıl bir malzeme? Kompozisyon ve tüketici özellikleri açısından geleneksel beton karışımlarından farkı nedir? Polimer betonu kendi ellerinizle yapmak mümkün mü? Nerede ve nasıl kullanılır? Cevapları bulmaya çalışalım.

Nedir

Tanım

Polimer betonun ne olduğunu öğrenelim mi? İlgilendiğimiz malzeme ile sıradan beton arasındaki temel fark, bağlayıcı olarak Portland çimentosu yerine sentetik reçinelerin kullanılmasıdır. Tipik olarak termoset; daha az sıklıkla - termoplastik.

Referans: termoset, ısıtıldığında geri dönüşü olmayan kimyasal değişikliklerin meydana geldiği, mukavemetinde veya diğer özelliklerinde bir değişikliğe yol açan bir polimerdir.
Basitçe söylemek gerekirse, plastik bir kez ısıtıldıktan sonra aynı sıcaklığa ulaştığında artık erimez.
Termoplastik polimerler ise her ısıtıldıklarında bir faz geçişine uğrarlar.

Kahramanımız başka bir malzeme olan polimer-çimento betonu ile karıştırılmamalıdır. Bizim durumumuzda polimerler tek bağlayıcı olarak kullanılmaktadır. Polimer çimento betonu sıradan beton Portland çimentosu bazlı olup sentetik katkı maddeleri ile modifiye edilerek bir miktar belirli özellikler(artan elastikiyet, aşınma direnci, suya dayanıklılık vb.).

Anahtar özellikler

Çimentoyu polimerlerle değiştirmek tüketici nitelikleri açısından ne sağlar?

• Artan çekme mukavemeti. Çimento bazlı betonlar mükemmel basınç dayanımına sahiptir, ancak bükülme veya çekme yükleri takviye çerçevesi tarafından emilir.
• Azaltılmış kırılganlık. Malzeme şok yüklere karşı çok daha dayanıklıdır.
• Esneklik. Beton monolitin patladığı yerde polimer beton yalnızca çok az deforme olur.
• Su geçirmez. Portland çimentosu kuruduğunda önemli ölçüde büzülür ve bu da betonun gözenekli yapısını sağlar. Bunun tersine, polimerlerin son dayanıklılık aşamasından sonra hacimleri son derece hafif bir şekilde azalır; Ayrıca büzülme gözenekliliğe değil, doğrusal boyutlarda hafif bir azalmaya neden olur. bitmiş ürün.

Açıklığa kavuşturalım: Isı yalıtım kalitesini iyileştirmek ve ağırlığı azaltmak için, bazı durumlarda polimer beton ürünlerin üretiminde gözenekli agrega kullanımı uygulanmaktadır.
Bu amaçla genişletilmiş kil ve perlit kumu kullanılır.
Ancak dolgu maddesinin gözenekleri yüzeye çıkmaz ve bu durumda suya dayanıklılık zarar görmez.

• Donma direnci. Aslında bu özellik doğrudan bir önceki noktadan kaynaklanmaktadır: Eğer gözenek yoksa, içlerinde suyun kristalleşmesi de olmaz, donduğunda malzeme parçalanır.

• Artan aşınma direnci. Polimer bağlayıcı, çekme mukavemeti açısından çimento taşından daha güçlüdür; Bir dolgu maddesi parçacığını ondan koparmak çok daha zordur.
• Kimyasal direnç. Ve bu, polimerlerin özelliklerinden kaynaklanmaktadır: çoğu reçine, agresif gazların ve sıvıların etkisine karşı etkisizdir.

Başvuru

Polimer betonun ana uygulamalarını inceleyelim.

Üretme

Düzenleyici belgeler

Tartıştığımız malzemenin nispeten yeni ve yabancı kökenli olduğu düşünülüyor; ancak bunun gerçekleştirildiği düzenleyici belgelerin incelenmesi beklenmedik bir keşfe yol açacaktır. Polimer betonun ve bunlardan yapılan ürünlerin üretimine ilişkin SN 525-80 numaralı talimatlar 1981 yılında kabul edilmiştir ve bu günle ilgili olmaya devam etmektedir.

Belgenin ana noktalarını inceleyelim. Tüm polimer beton ürünler için bu normaldir sıcaklık koşulları Aralığın -40 ila +80 santigrat derece olduğu kabul edilir.

Açıklığa kavuşturalım: Üst sınır, ısıtıldığında yumuşayan termoplastik reçinelerin kullanılma olasılığından kaynaklanıyorsa, alt sınır, polimerlerin dondurulduğunda artan kırılganlığından kaynaklanmaktadır.
Genel olarak şok ve mekanik yüklerin olmadığı durumlarda, çalışma sıcaklığının alt sınırı, en şiddetli iklim bölgelerinde ağrısız bir şekilde gerçek değere yükseltilebilir.

Bağlayıcı

Belgenin metnine göre polimer betonun bileşimi aşağıdaki polimerleri içerebilir:

Agrega

Ana dolgu maddesi olarak kırma taş kullanılır. Sedimanter kayaların (kireçtaşı, kabuklu kaya vb.) kullanımına izin verilmez: düşük basınç dayanımı önemli ölçüde kötüleşecektir performansürün.

Ezilmiş taş fraksiyonunun boyutu, kulağa ne kadar komik gelirse gelsin maksimum çapına göre belirlenir:

1. En büyük boyut 20 mm'yi geçmiyorsa, bir kesir kullanılır - 10-20 milimetre.
2. En büyük boyutun 40 mm'ye ulaştığı durumlarda iki fraksiyonun kullanılması tavsiye edilir: 10-20 ve 20-40 milimetre. İnce kırma taş daha yoğun bir dolguya katkıda bulunacak ve buna bağlı olarak malzemenin nihai mukavemetini artıracaktır.

Lütfen dikkat: gözenekli agregalar için (genişletilmiş kil ve perlit daha önce bahsedilmiştir) maksimum boyut 20mm; iki fraksiyon kullanılır: 5-10 ve 10-20 milimetre.
Aynı zamanda dolgu maddesinin yüzde bileşimi ağırlıkça yüzde 60:40 oranında büyük ve küçük fraksiyonlar arasında bölünür.

Kaba ek olarak ince (sözde taneli) agrega kullanılır. Tipik olarak, bu rol doğal veya ezilmiş kuvars kumu tarafından oynanır. Bunun gereklilikleri esas olarak dolgu maddesi ile bağlayıcı arasındaki yapışmayı kötüleştirebilecek toz, silt ve kil gibi yabancı maddelerin bulunmamasına bağlıdır.

Dolgu

Mineral dolguya ek olarak ürün, öğütülmüş dolgu maddesi - mineral unu içerir. Standart çeşitli seçenekler sunar.

Öğütülmüş kırma taş kullanılmasına izin verilir ve kuvars kumu. Üre-formaldehit reçineleri esas alınarak hazırlanan malzeme için ayrıca su bağlayıcı bir katkı maddesi kullanılır - inşaat alçısı (GOST 125-70).

Kompozisyon örneği

Örnek olarak ağır polimer betonun bileşimini furan-epoksi bağlayıcı FAED'e dayanarak analiz edeceğiz. Bilgi kaynağımız aynı CH 525 -80 belgesi olacaktır.

İlginçtir: BSK aynı anda iki işlevi yerine getiriyor.
Bir polimerizasyon katalizörü (sertleştirici) görevi görür ve hammaddelerin dehidrasyonunu (dehidrasyon) sağlar.

BSK, ek işlevlere sahip etkili ve güvenli bir sertleştiricidir.

Teknoloji

Polimer beton teknolojisi (daha doğrusu üretimi) endüstriyel ortamda neye benziyor?

1. Agregalar her türlü kirletici maddenin uzaklaştırılması için iyice yıkanır. Hatırladığımız gibi ürünün nihai gücünü olumsuz yönde etkileyebilirler.
2. Bir sonraki aşama kurutmadır. Agreganın nem içeriği yüzde 1'i geçmemelidir; Kütle su içeriğinin %0,5'te tutulması tavsiye edilir.
3. Fraksiyonlara ayrılan bileşenler miksere yüklenir.
   Yükleme ve ara işlemlerin sırası sıkı bir şekilde düzenlenmiştir:
   1. Kırma taş yükleniyor.
   2. Kum eklenir.
   3. Dolgu eklenir.
   4. Karışım 1-2 dakika karıştırılır.
   5. Bağlayıcı eklenir.
   6. Karışım 3 dakika karıştırılır.
   7. Sertleştirici eklenir.
   8. 3 dakika karıştırıldıktan sonra malzeme dökülmeye hazır hale gelir.
4. Kalıbın iç yüzeyine uygulayın ayırma katmanı Bu, polimer betonun kendisine yapışmasını önleyecektir. Bu rolde genellikle parafin, makine yağı veya teknik vazelin kullanılır.
5. Kalıp mümkün olduğunca eşit bir şekilde ve mümkünse boşluksuz olarak doldurulur.
6. Son aşama, karışımın titreşimli bir masa üzerinde veya monte edilmiş bir vibratör kullanılarak sıkıştırılmasıdır. Optimum genlik 2-3 milimetredir, frekans dakikada 3000 titreşimdir (50 Hz). Karışım birkaç aşamada yoğrulur ve serilirse, her yerleştirmeden sonra sıkıştırması tekrarlanır.
   Malzemenin sıvı kısmının yüzeyinde durma sinyali (bunun için genellikle 2-3 dakika yeterlidir).

Kalıp bitmiş üründen bir gün içinde çıkarılabilir. Oda sıcaklığında güçlendirme 20 ila 60 gün sürer. Ancak 60-80 dereceye ısıtılarak hızlandırılabilir; İç stresin artmasını önlemek için sıcaklık dakikada 0,5 C oranında artar ve düşer.

Gördüğünüz gibi üretim teknolojisi herhangi bir özel zorluk içermiyor; Bağlayıcınız, sertleştiriciniz, beton karıştırıcınız ve titreşimli masanız varsa evde polimer beton yapmak oldukça mümkündür.

Bir uyarı: Beton mikserini kalan karışımdan son derece hızlı bir şekilde temizlemeniz gerekecektir.
Sertleştiriciyi ekledikten sonra sertleşme bir saatten fazla sürmez.

İşleme

Polimer beton ürünleri ne ve nasıl işlenir? Zımparalanıp yapıştırılabilir mi?

Bu malzeme nasıl kesilip delinir?

• Yapıştırma için aynı sentetik reçinelere dayalı mastikler ve yapıştırıcılar kullanılır. Mastikler, bağlayıcının yanı sıra taş unu da içerir.

Fotoğrafta Belarus'ta yaratıcı bir isimle üretilen poliüretan yapıştırıcı gösterilmektedir.

• Düzenli zımparalama uygundur zımpara kağıdı. Parlatma için keçe çarkı kullanılır; GOI macunu (Devlet Optik Enstitüsü tarafından geliştirilen parlatma macunu) kullanılarak parlaklık elde edilebilir.

• Prensip olarak malzeme, beton için sıradan Pobedit matkapları kullanılarak delinebilir; ancak betonda polimer bağlayıcıyla elmasla delik açılması çok şey kazandırır en iyi sonuç. Deliğin kenarları talaş olmadan tamamen pürüzsüz kalır. Delikler için büyük çap(örneğin, polimer betondaki bir karıştırıcının altında çalışma yüzeyi mutfak için) elmas taç kullanılmıştır.
• İdeal kesici alet yine elmas testeredir. Görünümü çok önemli olmayan yapılar için de tercih edilir (betonarme jantların elmas tekerleklerle kesilmesi, kesimin kenarlarını tamamen pürüzsüz hale getirmenize ve aynı masa tablası durumunda donatıyı geçerken tekerleği değiştirmemenize olanak tanır); özensiz kesim, görünüşünü umutsuzca mahvedecektir.

Elmas testere, malzemeyi kesmek için ideal bir araçtır.

Malzemeyi işlerken genellikle onu çok fazla ısıtmaktan kaçınmalısınız. Termoplastik bağlayıcılar için 120 - 150 derecenin üzerindeki sıcaklıklar kontrendikedir.

Çözüm