Полимербетон — современный инновационный заменитель обычного бетона
Полимербетон (литьевой камень, полимерцемент, бетонополимер, пластобетон, пластбетон) был изобретен в Америке как более прочная и долговечная альтернатива обыкновенному бетону. Введение в состав нового материала синтетических вяжущих компонентов и отвердителей придало ему повышенную стойкость к влаге, морозам и раздражающим химическим факторам. А использование дешевых минеральных заполнителей позволяет снизить цену.
Итак, сегодня мы расскажем вам о полимербетонах, из составе, особенностях, составе, свойствах, назначении, ГОСТе, наполнителях и других важных факторах.
Что такое полимербетон?
Понятие
Этот материал являет собой один из новых видов бетонных смесей, где вместо силиката либо цемента (используемых во время приготовления обычного бетона) применяется полимер. Он вводится в состав в виде вязкой текучей жидкости (синтетической смолы) и придает готовым полимербетонным изделиям немало полезных свойств.
В частности, они очень плотные и способны прослужить гораздо дольше, чем элементы и конструкции из обыкновенного бетона. При этом не разрушаясь, не трескаясь и не осыпаясь, выдерживая до 400 циклов замораживания и разморозки, не боясь погодных катаклизмов и легко ремонтируясь. Для ремонта достаточно залить поврежденное место небольшим количеством смеси – адгезия у нее отличная, изделие станет как новенькое.
Пол из полимербетона (фото)
Преимущества и недостатки
- Прочность, небольшой вес, ударная стойкость, упругость в разы выше, чем у обычного бетона.
- Высокая пластичность, хорошая пригодность к ремонту.
- Способность легко переносить, ливни, жару и холода.
- Спокойное отношение к химическим реактивам.
- Красивый внешний вид, разнообразие оттенков и фактур.
- Быстрое время застывания смеси.
- Плотная и ровная поверхность.
- Достаточно высокая цена полимербетона за м3 (которая зависит от типа комплектующих, особенно смол).
- В свободном доступе не всегда можно отыскать этот материал.
О том, какие изделия можно получить из полимербетона, на примере фонтана рассказывает следующее видео:
Виды материала
Зависят они от того, какой тип заполнителя входит в состав. В особенности важна его фракция, определяющая конечные цели применения литьевого камня: для декоративных изделий, строительства, теплоизоляции, сооружения полов, подоконников, облицовочной плитки.
- Тяжелый полимербетон – содержит заполнитель с фракцией самого крупного размера (от 2 до 4 сантиметров). Используется для строительных работ, где нагрузки очень высоки.
- Полимербетон конструкционного типа отличается высокой плотностью – от 1,5 до 3 тонн на кубический метр. Также применяются для строительства. Размер фракции заполнителя – не более 2 сантиметров. К этой категории относится и декоративный литьевой камень, который имитирует натуральные дорогие камни (мрамор, например).
- Полимербетон конструкционно-теплоизоляционного типа имеет такой же размер крошек заполнителя, а плотность его колеблется от 0,5 до 1,5 тонны на кубический метр. Имеет улучшенные свойства сбережения тепла, годится для фундамента и несущих стен.
- Полимербетон теплоизоляционного типа отличается самой маленькой фракцией пористого заполнителя (стружки, перлита, пробки, полистирола) – не более 1 сантиметра. Плотность его – от 0,3 до 0,5 тонны на кубический метр. Изделия из полимербетона получаются легкими, они хороши для возведения внутренних перегородок и для теплоизоляции.
- Литьевой камень, где в качестве заполнителя используют мелкий песок (с фракцией до 0,15 миллиметра), применим для производства элементов декора и полов.
Технические характеристики
Свойства
По многим характеристикам полимербетон далеко обходит обычный бетон. Превышая показатели по прочности – от четырех до шести раз, по преодолению растяжения – от пяти до десяти. А по стойкости к износу – в пятнадцать-тридцать раз. Способность пережить мороз также высока: от 300 до 500 циклов.
Для наглядности сведем основные параметры в таблицу.
Параметр | Значение | Единицы измерения |
---|---|---|
Плотность | от 300 до 3000 | кг/м3 |
Противостояние сжатию | от 50 до 110 | МПа |
Противостояние изгибу | от 3 до 11 | МПа |
Истирание | от 0,02 до 0,03 | г/см2 |
Температурные пределы | от 60 до 140 | °С |
Коэффициент теплопроводности | от 0,05 до 0,85 | Вт/м·К |
Упругость | от 10000 до 40000 | МПа |
Поглощение воды в сутки | от 0,05 до 0,5 | % |
Максимум циклов заморозки | от 300 до 500 | – |
Эти характеристики указывают на высокую долговечность и прочность нового вида материала. Что касается его знаменитой химической пассивности, то ее определяет ГОСТ 25246-82.
Что такое полимербетон
Полимербетон (который также называют литьевым или искусственным камнем, полимерцементом, бетонополимером и пластбетоном) является альтернативным видом бетонной смеси, в которой вместо стандартного связующего вещества используется полимер (синтетическая смола). Благодаря этому компоненту и более дешевым минеральным заполнителям, состав отличается высокой влаго- и морозоустойчивостью, но при этом цена литьевого камня ниже. Рассмотрим подробнее: полимербетон – что это такое и действительно ли этот материал стоит использовать в строительстве, в качестве замены привычного бетона?
Чтобы ответить на этот вопрос, в первую очередь определим, какие компоненты включает в себя пластбетон.
Состав полимербетона
Львиную долю состава полимерцемента занимает заполнитель и добавляется он сразу двух видов:
- Молотый – тальк, графитовый порошок, андезитовая мука, молотый базальт, слюда и прочее сырье.
- Грубодисперсный – гравий, щебень, кварцевый песок.
Важно! При производстве литьевого камня нельзя использовать металлическую пыль, цементную известь и мел.
В качестве «скрепляющего» составляющего используется смола:
- фурано-эпоксидная (должна отвечать требованиям ТУ 59-02-039.13-78);
- фурфуролацетоновая (ФАМ), отвечающая стандартам ТУ 6-05-1618-73;
- карбамидоформальдегидная (соответствует нормам ГОСТ 14231-78);
Чтобы скрепить заполнитель часто используют полиэфирную смолу, так как она стоит дешевле других. Также допускается использование мономер метилметакрилата (сложного метилового эфира), отвечающего стандартам ГОСТ 16505.
Помимо этого в составе литьевого камня присутствуют отвердители, пластифицирующие добавки и красящие компоненты. Они также должны соответствовать требованиям, предъявляемым к химическим добавкам (ГОСТ 24211).
В зависимости от того или иного количества и типа компонентов можно получить полимербетон разного качества.
Разновидности полимербетона
В зависимости от того, какой заполнитель (а точнее его фракция) вы добавили в раствор литьевого камня, можно получить материал как для создания легких декоративных элементов, так и для сооружения более массивных конструкций.
Исходя из этого, различают следующие классы полимербетона:
- Сверхтяжелый. Плотность такого бетона составляет от 2,5 до 4 т/м 3 . В качестве заполнителя для сверхтяжелого строительного материала используют компоненты размером не менее 2-4 см. Такой тип бетона используется для строительства конструкций, на которые оказывается большое давление (несущие конструкции, фундамент).
- Тяжелый (плотностью от 1,8 до 2,5 т/м 3 ). Такой пластбетон конструкционного типа подходит для изготовления декоративных литьевых камней, имитирующих мрамор и прочие дорогостоящие камни. Размер заполнителя тяжелого полимербетона не должен превышать 2 см.
- Легкий. Так как плотность такого материала составляет 0,5-1,8 т/м 3 , то его обычно относят к бетонам конструкционно-теплоизоляционного класса. Бетонополимер этого типа отличает высокими показателями сбережения тепла. Заполнитель для его приготовления используется такой же фракции, как и для тяжелого полимербетона, меняется только его количество.
- Сверхлегкий. Плотность такого состава составляет от 0,3 до 0,5 т/м 3 , поэтому он используется для теплоизоляционных работ и при возведении внутренних перегородок. В качестве наполнителя чаще всего выступают различные стружки, перлиты, пробка и полистирол с фракцией не больше 1 см.
Также существует самый легкий искусственный камень, с заполнителем размером не более 0,15 мм. Такой материал нашел применение при производстве декоративных элементов.
Свойства полимербетона
Если сравнивать бетонополимер с обычным бетоном, то стоит отметить тот факт, что по многим своим характеристикам состав с добавлением смол, обходит привычные смеси. Полимербетон обладает следующими свойствами:
- плотностью – 300-3000 кг/м 3 ;
- противостоянием на сжатие – от 50 до 110 МПа;
- противостоянием на изгиб – от 3 до 11 МПа;
- истиранием в пределах 0,02-0,03 г/см 2 ;
- температурным пределом – от 60 до 140 0 С;
- упругостью – от 10 000 до 40 000 МПа;
- коэффициентом теплопроводности – 0,05-0,85 Вт/м·К;
- объемом поглощения влаги – 0,05-0,5%;
Прочностные характеристики полимербетона в 3-6 раз превышают показатели обычного бетона. Тоже самое касается и прочности на растяжение, которая у бетонополимера почти в 10 раз выше.
Также стоит учесть химическую пассивность современного бетонного состава, которая определяется по ГОСТ 25246-82. Из этого нормативного документа следует, что при 200 0 С по Цельсию химическая стойкость компонентов бетонополимера к азотной кислоте будет не меньше 0,5%, а к соляной кислоте, аммиаку или раствору кальция не менее 0,8%.
Исходя из этого, можно сделать вывод, что полимербетон в состав которого входят смолы обладает всеми необходимыми для строительства различных объектов качествами.
Преимущества и недостатки литьевого камня
Полимерцемент часто применяется при возведении конструкций, которые нельзя изготовить из обычного бетона, ввиду его хрупкости. Благодаря полимерному составу, сооружения будут менее подвержены деформациям или разрушениям.
Помимо этого полимербетон обладает следующими преимуществами:
- Благодаря высокой водонепроницаемости и устойчивости бетонополимера к перепадам температурных режимов, на поверхности готового изделия капли воды практически сразу испаряются, вследствие чего не происходит образования трещин и прочих дефектов.
- Поверхность полимерцемента остается гладкой на протяжении всего срока эксплуатации, благодаря чему изделия из полимербетона не пачкаются.
- Многообразие расцветок позволяет создавать из этого материала изделия, стилизованные под дорогостоящие натуральные породы (гранит, мрамор и прочие).
- Материал поддается переработке с возможностью повторного использования бетонополимера.
- Конструкции из этого легкого бетона не нуждаются в дополнительной обработке.
Если говорить о недостатках современного материала, то стоит выделить следующие минусы:
- Горючесть полимербетона.
- Высокую стоимость некоторых связующих компонентов (однако если вы используете в качестве заполнителя молотую муку, то затраты значительно сократятся).
- В продаже не всегда можно найти все необходимое для производства такого состава.
Говоря о производстве полимербетона, стоит рассмотреть возможные варианты изготовления такого бетона.
Способы производства литьевого камня
Процесс изготовления бетонополимера может быть непрерывным или периодическим.
Непрерывное производство
В этом случае мы говорим о крупном производстве, для которого потребуется приобрести соответствующее оборудование:
- Вибростол.
- Мешалку.
- Компрессорную систему с пистолетом.
- Силиконовые матрицы.
- Вытяжку.
- Шлифовальные и полировочные машины.
Чтобы приобрести все необходимое придется потратить порядка 250 000 рублей. Даже если учесть, что часть оборудования вы изготовите своими силами, самые дорогостоящие инструменты придется приобретать. Поэтому мы не будем останавливать на этом способе производства и рассмотрим более доступную технологию.
Изготовление полимерцемента в домашних условиях
Зная, что такое полимербетон, становится очевидно почему чаще всего для производства столешниц и декоративных элементов для загородного участка используется именно этот материал. К счастью для его «домашнего» производства вам не потребуется специализированного оборудования.
Чтобы изготовить полимерцемент своими руками:
- Промойте и очистите заполнитель. После этого высушите его, пока влажность щебня или гравия не будет составлять 0,5-1%. Если использовать влажный заполнитель, то прочность готового изделия понизится.
- Просейте песок и удалите из него примеси.
- Засыпьте в бетономешалку сначала щебень, потом песок и заполнитель и перемешивайте компоненты на протяжении 2 минут.
- Добавьте воду и снова все перемешайте.
- Размягчите связующий компонент (смолу) с помощью растворителя или просто разогрев твердую массу.
- Добавьте в смолу пластифицирующую добавку, стабилизаторы и прочие компоненты. Перемешайте их отдельно от заполнителя в течение 2 минут.
- Добавьте отвердитель.
- Перемешайте все составляющие не менее 3 минут пока не получите сметанообразную смесь.
- Залейте полученную смесь в смазанную парафином матрицу или подготовленную опалубку. Старайтесь заливать сразу тот объем состава, который полностью заполнит форму. Полимербетон очень быстро схватывается, поэтому действовать нужно быстро.
- Разравняйте поверхность и уплотните смесь на вибростоле.
- Выждите сутки и вытащите готовое изделие из матрицы.
На этом производство полимербетона можно считать завешенным.
Полимербетон: состав и свойства, характеристики, применение, виды
Бетонные конструкции считаются прочными и надёжными, поэтому ни одно капитальное строительство без них не обходится. Но такая поверхность хоть и в меньшей степени, но всё равно подвержена разрушительному воздействию внешних факторов.
Поэтому американские разработчики взялись за изготовление материала на базе бетонной смеси, но с улучшенными эксплуатационными характеристиками. В итоге получился полимербетон, который отличается долговечностью, повышенной устойчивостью к влажной среде, морозам и химическим соединениям.
Посмотрите видео об особенностях полимербетона
Состав и свойства полимербетона
Полимербетон представляет собой новый вид бетонной смеси, изготовленной на основе популярных смол:
Именно они заменяют силикат или цемент, которые применяются в обычных растворах. Из общего количества полимерам отводится всего одна десятая часть, но этого оказывается вполне достаточно для создания прочного соединения всех компонентов. Другие девять частей могут представлять разный материал:
• вспученный перлит и др.
Кроме того, в состав включены отвердители, пигменты для придания смеси цвета и пластификаторы. Их доля в общей массе самая маленькая, но её хватает на то, чтобы придать рабочему раствору плотности, адгезии и красивого оттенка.
Технические характеристики полимербетона
• плотность до 3000 кг/м3;
• рабочий температурный режим от -60° до +140°С;
• морозостойкость 300-500 циклов;
• теплопроводность 0,05 – 0,85 Вт/м•К;
• высокая стойкость к истиранию;
• низкий показатель поглощения воды – 0,05-0,5%.
Область применения полимербетона
Из полимербетона или так называемого литого камня изготавливают напольное покрытие, лестницы, облицовочную и тротуарную плитку. В последнее время материал активно используется в производстве кухонных столешниц, подоконников, фасадной лепнины и декоративных элементов.
Обустраивая интерьер или экстерьер, приходится подолгу бродить вдоль прилавков, заставленных красивыми скульптурами, фонтанами. Восхищаясь эстетичностью, трудно догадаться, что многие изделия отлиты именно из полимербетона.
Среди других сфер применения:
• ремонт бетонной поверхности;
• в качестве смеси для наливного пола;
• для сооружения водоотводных лотков и др.
Преимущества и недостатки
Альтернативный вид строительной смеси за короткий промежуток времени приобрёл большую популярность. Это продиктовано высокой прочностью материала и длительным сроком службы. В процессе эксплуатации на поверхности исключается образование трещин. В случае повреждения участка полимерного покрытия, достаточно её очистить и залить новой порцией состава. Высокая степень адгезии содействует надёжному соединению двух плоскостей.
Помимо прочего полимербетон обладает и другими достоинствами:
• устойчивость к механическим воздействиям (выше, чем у бетона);
• выносливость к температурным перепадам;
• не вступает в реакцию с химическими веществами;
• быстрый процесс застывания;
• образует ровную и гладкую поверхность;
• презентабельный внешний вид, возможность применения смесей разных оттенков и цветовых решений.
Свободно приобрести полимербетон пока не так просто в разных регионах, да и цена за кубический метр существенно отличается от привычного всем бетона. Эти факторы и относятся к недостаткам.
Виды полимербетона
Компоненты, которые используются для изготовления, определяют вид полимербетона. В производственном процессе важны следующие факторы:
Полученный продукт должен соответствовать эксплуатационным характеристикам.
• Тяжёлый полимербетон изготавливается из минералов крупной фракции 2-4 см, отличается высокой устойчивостью к нагрузкам. Поэтому его чаще используют в строительных работах для создания чернового пола, колонн, лестниц и других конструктивных элементов с несущим функционалом.
• Конструкционный полимербетон применяют чаще в строительстве. Фракция наполнителя не превышает 2 см. Смесь отличается высокой плотностью 1,5-3 т/м3. Этот вид ещё называют литой камень из-за схожести с натуральной породой (гранитом, мрамором).
• Конструкционно-теплоизоляционная смесь имеет меньшую плотность 0,5-1,5 т/м3, хотя для производства применяется фракция не менее 2 см. Материал подходит для литья стен и фундаментов.
• Теплоизоляционный вид содержит в составе наполнитель, имеющий фракцию не более 1 см. Плотность материала невысокая – 0,3-0,5 т/м3, но этого вполне достаточно для создания прочных перегородок, перил, подоконников и столешниц. Основным назначением литого камня является теплоизоляционный слой, поэтому чаще его используют для возведения перегородок, настилания пола под систему отопления.
• Для наливных полов, подоконников, декоративных элементов используется литьевой камень. Наполнителем является мелкий песок, поэтому готовая поверхность отличается гладкостью.
Полимербетон собственного изготовления
Технология производства полимербетона доступна для домашнего изготовления. Главное делать все этапы последовательно, придерживаясь пропорциональности при смешивании компонентов.
1. Очистить от грязи и промыть заполнитель (гравий, щебень).
2. Песок просеять через мелкое сито для удаления разных примесей.
3. Заполнитель просушить до тех пор, пока показатели влажности не будут соответствовать 0,5-1%. Влажный материал снижает прочность покрытия, поэтому не стоит спешить с просушкой.
4. Добавить в смеситель щебень, песок, наполнитель.
5. Перемешать сухие компоненты на протяжении 2-х минут.
6. Добавить по рецептуре воду и тщательно перемешать смесь до тех пор, пока она не станет однородной.
7. Размягчить смолу с помощью нагрева или добавления растворителя.
8. Ввести в смолу пластификатор, пигмент, стабилизатор и другие вспомогательные вещества.
9. Дополнить замес со связующей массой и перемешать весь объём.
10. Добавить в смеситель отвердитель и снова перемешать на протяжении 3-4 минут.
Полученный раствор быстро схватывается, поэтому после приготовления нужно сразу его разлить по формам или в опалубку.
Полимерный бетон
В процессе развития строительных технологий появляются новые материалы и бетонные смеси, для приготовления которых используются специальные наполнители. Это позволяет создать прочные композитные материалы, обладающее высокими эксплуатационными характеристиками, декоративными свойствами. Полимербетон – один из таких составов, завоевывает популярность на рынке строительного сырья.
Материал, наряду с традиционными составляющими – песком и щебнем, включает в качестве вяжущего вещества полимерные смолы на эпоксидной, фурановой, полиэфирной основе. Полимерный бетон востребован в строительной отрасли, используется для создания скульптур, изготовления оригинальной мебели, а также в ритуальной сфере.
Полимербетон (литьевой камень, полимерцемент, бетонополимер, пластобетон, пластбетон) был изобретен в Америке как более прочная и долговечная альтернатива обыкновенному бетону
Бетон полимерный обладает рядом серьезных преимуществ, связанных с улучшенными по сравнению с обычным бетоном механическими характеристиками, устойчивостью к агрессивным средам, легкостью, расширенной цветовой палитрой, позволяющей имитировать натуральный камень. Потребители композита убедились, что это надежный состав, имеющий широкую сферу применения. Рассмотрим материал детально, вникнем в технологию, оценим достоинства и недостатки, изучим рецептуру.
Достоинства материала
Композитный бетон, благодаря особенностям рецептуры, обладает рядом положительных характеристик. Он применяются в различных ситуациях, где использование традиционного бетона не обеспечит желаемого результата.
Главное преимущество композита:
- Повышенная устойчивость к проникновению влаги внутрь композитного массива. Водные капли быстро испаряются с поверхности материала, не успеваю насытить его разрушающей влагой.
- Стойкость к значительным температурным перепадам, позволяющая полимерному бетону сохранять целостность, независимо от продолжительности и количества циклов замораживания.
Этот материал являет собой один из новых видов бетонных смесей, где вместо силиката либо цемента (используемых во время приготовления обычного бетона) применяется полимер
Плюсы:прочность, небольшой вес, ударная стойкость, упругость в разы выше, чем у обычного бетона
Слабые стороны
Наряду с положительными моментами у полимерного бетона имеются недостатки:
- восприимчивость к воздействию открытого огня и повышенной температуры, вызывающая разрушение материала;
- повышенная, если сравнивать с бетоном, цена, что обусловлено затратами на приобретение специальных смол.
Компоненты полимерного бетона
Желая приготовить полимербетон в бытовых условиях, изучите состав композита. Для приготовления полимерного бетона используйте следующие ингредиенты:
- Связующее вещество, в качестве которого используются карбамидоформальдегидные, полиэфирные, эпоксидные и фурфуролацетоновые смолы.
- Крупнофракционный щебеночный наполнитель. Размер щебеночной фракции, необходимой для формирования композита, может составлять до 4 сантиметров, однако щебень размером 1-2 см должен составлять основную часть состава.
- Просеянный и очищенный кварцевый песок. Крупность кварцевых частиц не должна превышать 5 мм, наличие глинистых включений, пыли не допускаются.
Для полистиролбетона (где в качестве заполнителя берут полистирол) имеются свои стандарты
Классификация
Полимербетон в зависимости от концентрации наполнителя, доля которого в общем объеме составляет до 80%, делятся на классы:
- особо тяжелый, кубический метр, которого весит от 2500 до 4000 кг;
- тяжёлый, плотностью составляющей 1800-2500 кг/м3;
- легкий с удельным весом 500-1800 кг/м3;
- облегчённый, масса кубометра не превышает 500 килограмм.
Что такое полимербетон?
Полимербетон изобрели в США как аналог обыкновенному бетону, но с увеличенной прочностью и долговечностью. Материал наделен большей влагостойкостью, устойчивостью к любым температурам и химическим реактивам, благодаря связующим веществам и отвердителям. Существует много видов этого строительного материала: пластбетон, полимерцемент, литьевой камень и др.
Что такое полимербетон?
При выборе строительных материалов многие узнают о новых средствах и задаются вопросом: полимербетон, что это такое? Новый материал отличается от других разновидностей бетонных смесей тем, что в его состав вместо цемента или силиката входит полимер.
Понятие
При приготовлении композитного бетона, этот компонент вводится в виде синтетической смолы – вязкий жидкости, которая придает еще больше полезных свойств готовому изделию. Оно уплотняется, становится стойким к любым повреждениям и даже погодным катаклизмам, прослужит гораздо дольше обычного бетона. Для ремонта такой конструкции потребуется всего лишь залить трещину смесью, и она станет как новая.
Полимербетон (литьевой камень, полимерцемент, бетонополимер, пластобетон, пластбетон) был изобретен в Америке как более прочная и долговечная альтернатива обыкновенному бетону
Преимущества и недостатки
Полимербетон имеет целый ряд плюсов по сравнению с другими строительными материалами:
- высокая прочность и пластичность, что гарантирует долгий срок службы;
- небольшой вес и приятный внешний вид;
- легко переносит любые погодные условия;
- верхняя поверхность ровная и плотная;
- высокий уровень стойкости к повреждениям и легкий ремонт;
- на него не оказывают воздействия химические реактивы.
Но имеет и негативные свойства:
- высокая цена строительного материала за 1 квадратный метр (варьируется в зависимости от состава, вида смол);
- редко можно найти в свободном доступе.
Виды материала
Типы полимербетона отличаются по составу и цели применения (для строительства, оборудования пола или подоконников, изготовления плитки или декоративных изделий), выделяют следующие виды этого бетона:
Технические характеристики
Полимербетон далеко обошел обычный бетон по многим характеристикам. Он может выдержать до 500 циклов заморозки и размораживания. Его прочность выше примерно в 5 раз, чем у обычного строительного материала. Устойчивее к износу двадцать раз, а показатели по сопротивлению растяжению выше в десять раз.
Свойства
Все технические характеристики полимербетона гарантируют долгий срок службы и высокую прочность такого вида бетона:
Прочность, небольшой вес, ударная стойкость, упругость в разы выше, чем у обычного бетона
- обладает высокой плотностью – от 300 до 3000 кг/м3;
- противостоит сжатию по показателям 50-110 МПа;
- не поддается изгибу – 3-11 МПа;
- имеет малый уровень истирания – до 0,03 г/см2;
- выдерживает самые высокие температуры 50-140 °С;
- коэффициент теплопроводности – до 0,85 Вт/ м·К;
- упругость – от 10 тысяч до 40 тысяч МПа;
- поглощает до 0,5 % воды в сутки.
Все параметры бетонных смесей определенны требованиями ГОСТ 7473. Для обозначения состава полимербетона регламентирован ГОСТ 27006, уровень плотности указан в ГОСТ 27005, а для различных химических веществ установлен ГОСТ 24211.
Отдельные стандарты указаны по применяемым вязким жидкостям:
- ТУ 6-05-1618-73 – фурфуролацетоновая смола;
- ГОСТ 14231-78 – карбамидоформальдегидная смола;
- ТУ-59-02-039.13–78 — фурано-эпоксидное вязкое вещество;
- ГОСТ 16505 – мономер метилметакрилат.
Способность легко переносить, ливни, жару и холода
Состав и структура
90% составляющих компонентов – заполнитель, которым может стать стружка дерева, минеральная мука, гравий, гранит, графитовый порошок и другие. Но существуют материалы, которые использовать в качестве заполнителя категорически запрещено – мел, металлическая пыль и породы известняка.
Всего 0,05% состава принадлежит полимерным связующим, которыми служат разные виды смол – фенолформальдегидная, полиэфирная и другие.
Красители, пластификаторы и отвердители занимают наименьшую часть процентного соотношения.
Производство и применение
Изготовление такого строительного материала состоит из нескольких этапов:
- определение количества и фракционности заполнителя полибетона;
- расчет объема вяжущей смолы;
- перемешивание и помещение в специальные формы;
- застывание в сушильной камере.
Применяется композитный бетон достаточно часто, как в строительстве, так и в ремонте дома: наливные полы и фундамент, подоконники и декоративное украшение стен, фонтаны и скульптуры, сантехника и другое.
Красивый внешний вид, разнообразие оттенков и фактур
Популярные производители
Изготовление таких строительных материалов занимается несколько фирм в России:
- ЗАО «ПромКлюч» – компания, которая находится в Химках. Полимербетон распределяют в упаковки разные по размерам. Особенностью изделий является отсутствие в составе воды. Продукция фирмы используется для ремонтных работ по восстановлению любых конструкций из бетона.
- «Silikal GmbH» – немецкая компания, которая производит продукцию на основе метакрилатной смолы. Особенностями является высокая прочность и быстрая схватываемость изделий.
- «Maurer Sohne» – еще одна фирма из Германии. Изготавливает бетон Betoflex, который имеет невысокую стоимость и отличные технические характеристики.
Рекомендации
На нашем сайте вы найдете еще много полезной информации по ремонту вашего дома:
- во время строительства возникает вопрос: фундамент УПШ, что это;
- влагостойкий бетон: характеристики, пропорции;
- мы покажем, как приготовить бетон 200 марки своими руками;
- узнаете, от чего зависит начальный модуль упругости бетона;
- укажем удельный и объемный вес бетона в25 в 1 кубическом метре;
- что такое стяжка Кнауф и как выравнивать пол сухой стяжкой?
Итоги
Технология изготовления полимерного бетона достаточно проста, он состоит из двух компонентов, которые обеспечивают ему высокую прочность и долгий срок службы. Материал новый, он скоро получит большую популярность в строительной отрасли России.
Что такое полимербетон
Полимербетон (который также называют литьевым или искусственным камнем, полимерцементом, бетонополимером и пластбетоном) является альтернативным видом бетонной смеси, в которой вместо стандартного связующего вещества используется полимер (синтетическая смола). Благодаря этому компоненту и более дешевым минеральным заполнителям, состав отличается высокой влаго- и морозоустойчивостью, но при этом цена литьевого камня ниже. Рассмотрим подробнее: полимербетон – что это такое и действительно ли этот материал стоит использовать в строительстве, в качестве замены привычного бетона?
Чтобы ответить на этот вопрос, в первую очередь определим, какие компоненты включает в себя пластбетон.
Состав полимербетона
Львиную долю состава полимерцемента занимает заполнитель и добавляется он сразу двух видов:
- Молотый – тальк, графитовый порошок, андезитовая мука, молотый базальт, слюда и прочее сырье.
- Грубодисперсный – гравий, щебень, кварцевый песок.
Важно! При производстве литьевого камня нельзя использовать металлическую пыль, цементную известь и мел.
В качестве «скрепляющего» составляющего используется смола:
- фурано-эпоксидная (должна отвечать требованиям ТУ 59-02-039.13-78);
- фурфуролацетоновая (ФАМ), отвечающая стандартам ТУ 6-05-1618-73;
- карбамидоформальдегидная (соответствует нормам ГОСТ 14231-78);
Чтобы скрепить заполнитель часто используют полиэфирную смолу, так как она стоит дешевле других. Также допускается использование мономер метилметакрилата (сложного метилового эфира), отвечающего стандартам ГОСТ 16505.
Помимо этого в составе литьевого камня присутствуют отвердители, пластифицирующие добавки и красящие компоненты. Они также должны соответствовать требованиям, предъявляемым к химическим добавкам (ГОСТ 24211).
В зависимости от того или иного количества и типа компонентов можно получить полимербетон разного качества.
Разновидности полимербетона
В зависимости от того, какой заполнитель (а точнее его фракция) вы добавили в раствор литьевого камня, можно получить материал как для создания легких декоративных элементов, так и для сооружения более массивных конструкций.
Исходя из этого, различают следующие классы полимербетона:
- Сверхтяжелый. Плотность такого бетона составляет от 2,5 до 4 т/м 3 . В качестве заполнителя для сверхтяжелого строительного материала используют компоненты размером не менее 2-4 см. Такой тип бетона используется для строительства конструкций, на которые оказывается большое давление (несущие конструкции, фундамент).
- Тяжелый (плотностью от 1,8 до 2,5 т/м 3 ). Такой пластбетон конструкционного типа подходит для изготовления декоративных литьевых камней, имитирующих мрамор и прочие дорогостоящие камни. Размер заполнителя тяжелого полимербетона не должен превышать 2 см.
- Легкий. Так как плотность такого материала составляет 0,5-1,8 т/м 3 , то его обычно относят к бетонам конструкционно-теплоизоляционного класса. Бетонополимер этого типа отличает высокими показателями сбережения тепла. Заполнитель для его приготовления используется такой же фракции, как и для тяжелого полимербетона, меняется только его количество.
- Сверхлегкий. Плотность такого состава составляет от 0,3 до 0,5 т/м 3 , поэтому он используется для теплоизоляционных работ и при возведении внутренних перегородок. В качестве наполнителя чаще всего выступают различные стружки, перлиты, пробка и полистирол с фракцией не больше 1 см.
Также существует самый легкий искусственный камень, с заполнителем размером не более 0,15 мм. Такой материал нашел применение при производстве декоративных элементов.
Свойства полимербетона
Если сравнивать бетонополимер с обычным бетоном, то стоит отметить тот факт, что по многим своим характеристикам состав с добавлением смол, обходит привычные смеси. Полимербетон обладает следующими свойствами:
- плотностью – 300-3000 кг/м 3 ;
- противостоянием на сжатие – от 50 до 110 МПа;
- противостоянием на изгиб – от 3 до 11 МПа;
- истиранием в пределах 0,02-0,03 г/см 2 ;
- температурным пределом – от 60 до 140 0 С;
- упругостью – от 10 000 до 40 000 МПа;
- коэффициентом теплопроводности – 0,05-0,85 Вт/м·К;
- объемом поглощения влаги – 0,05-0,5%;
Прочностные характеристики полимербетона в 3-6 раз превышают показатели обычного бетона. Тоже самое касается и прочности на растяжение, которая у бетонополимера почти в 10 раз выше.
Также стоит учесть химическую пассивность современного бетонного состава, которая определяется по ГОСТ 25246-82. Из этого нормативного документа следует, что при 200 0 С по Цельсию химическая стойкость компонентов бетонополимера к азотной кислоте будет не меньше 0,5%, а к соляной кислоте, аммиаку или раствору кальция не менее 0,8%.
Исходя из этого, можно сделать вывод, что полимербетон в состав которого входят смолы обладает всеми необходимыми для строительства различных объектов качествами.
Преимущества и недостатки литьевого камня
Полимерцемент часто применяется при возведении конструкций, которые нельзя изготовить из обычного бетона, ввиду его хрупкости. Благодаря полимерному составу, сооружения будут менее подвержены деформациям или разрушениям.
Помимо этого полимербетон обладает следующими преимуществами:
- Благодаря высокой водонепроницаемости и устойчивости бетонополимера к перепадам температурных режимов, на поверхности готового изделия капли воды практически сразу испаряются, вследствие чего не происходит образования трещин и прочих дефектов.
- Поверхность полимерцемента остается гладкой на протяжении всего срока эксплуатации, благодаря чему изделия из полимербетона не пачкаются.
- Многообразие расцветок позволяет создавать из этого материала изделия, стилизованные под дорогостоящие натуральные породы (гранит, мрамор и прочие).
- Материал поддается переработке с возможностью повторного использования бетонополимера.
- Конструкции из этого легкого бетона не нуждаются в дополнительной обработке.
Если говорить о недостатках современного материала, то стоит выделить следующие минусы:
- Горючесть полимербетона.
- Высокую стоимость некоторых связующих компонентов (однако если вы используете в качестве заполнителя молотую муку, то затраты значительно сократятся).
- В продаже не всегда можно найти все необходимое для производства такого состава.
Говоря о производстве полимербетона, стоит рассмотреть возможные варианты изготовления такого бетона.
Способы производства литьевого камня
Процесс изготовления бетонополимера может быть непрерывным или периодическим.
Непрерывное производство
В этом случае мы говорим о крупном производстве, для которого потребуется приобрести соответствующее оборудование:
- Вибростол.
- Мешалку.
- Компрессорную систему с пистолетом.
- Силиконовые матрицы.
- Вытяжку.
- Шлифовальные и полировочные машины.
Чтобы приобрести все необходимое придется потратить порядка 250 000 рублей. Даже если учесть, что часть оборудования вы изготовите своими силами, самые дорогостоящие инструменты придется приобретать. Поэтому мы не будем останавливать на этом способе производства и рассмотрим более доступную технологию.
Изготовление полимерцемента в домашних условиях
Зная, что такое полимербетон, становится очевидно почему чаще всего для производства столешниц и декоративных элементов для загородного участка используется именно этот материал. К счастью для его «домашнего» производства вам не потребуется специализированного оборудования.
Чтобы изготовить полимерцемент своими руками:
- Промойте и очистите заполнитель. После этого высушите его, пока влажность щебня или гравия не будет составлять 0,5-1%. Если использовать влажный заполнитель, то прочность готового изделия понизится.
- Просейте песок и удалите из него примеси.
- Засыпьте в бетономешалку сначала щебень, потом песок и заполнитель и перемешивайте компоненты на протяжении 2 минут.
- Добавьте воду и снова все перемешайте.
- Размягчите связующий компонент (смолу) с помощью растворителя или просто разогрев твердую массу.
- Добавьте в смолу пластифицирующую добавку, стабилизаторы и прочие компоненты. Перемешайте их отдельно от заполнителя в течение 2 минут.
- Добавьте отвердитель.
- Перемешайте все составляющие не менее 3 минут пока не получите сметанообразную смесь.
- Залейте полученную смесь в смазанную парафином матрицу или подготовленную опалубку. Старайтесь заливать сразу тот объем состава, который полностью заполнит форму. Полимербетон очень быстро схватывается, поэтому действовать нужно быстро.
- Разравняйте поверхность и уплотните смесь на вибростоле.
- Выждите сутки и вытащите готовое изделие из матрицы.
На этом производство полимербетона можно считать завешенным.
Полимербетон: свойства материала, применение и отличия от обычного бетона
Полимербетон начал изготавливаться в Америке как альтернатива привычному бетону и с течением времени стал использоваться во всех странах. Материал применяется в строительной отрасли, при изготовлении мебели, скульптур, а также в ритуальном производстве.
Добавление в состав полимербетона разнообразных вяжущих компонентов и некоторых отвердителей обеспечивает повышенную устойчивость материала влаге, низким температурам и химическим веществам.
Использование специальных минеральных наполнителей позволило снизить цену на изделия. Наполнителями полимербетона могут быть гранитный или базальтовый щебень, песчаник или специальный кварцевый песок.
Что такое полимербетон
Материал относится к бетонной смеси, в которой привычные силикат и цемент заменяются полимером, в результате чего изделия приобретают много полезных в строительстве свойств. Полимер является вязкой жидкостью или синтетической смолой.
Изделия из полимербетона эксплуатируются дольше по сравнению с конструкциями, изготовленными из обычного бетона. При этом они не боятся неблагоприятных природных условий и быстро ремонтируются благодаря отличной адгезии. Для восстановления материала необходимо поврежденное место залить готовой смесью.
Достоинства и недостатки материала
Полимербетон имеет целый ряд достоинств и может выручить в тех местах, где возможна деформация или серьезное разрушение обычного бетона.
Преимущества полимербетона:
- Повышенная водонепроницаемость.
- Высокая устойчивость перед перепадами температуры. Быстро испаряющаяся вода с гладкой поверхности изделий из полимербетона не позволяет образовываться трещинам и дефектам зимой.
- Возможность быстрого восстановления участков после внезапных механических повреждений.
- Устойчивость перед агрессивными химикатами.
- Высокая прочность и относительно небольшой вес.
- Гладкая и не скользкая поверхность готовых изделий.
- Многообразные расцветки и возможность имитации натуральных камней.
- Возможность переработки материала с повторным возвратом в производство.
Недостатки полимербетона:
- повышенная горючесть материала;
- высокая цена из-за применения вяжущих компонентов.
Технические характеристики
По свойствам полимербетон превосходит обычный бетон. По степени прочности превышает — в 4-6 раз, по устойчивости к растяжения — в 5-10 раз, а по износостойкости — в 15-30 раз.
Свойства полимербетона:
- Плотность материала: 300 — 3000 кг/м3.
- Устойчивость перед сжатием: 50 — 110 МПа.
- Скорость истирания: 0,02 — 0,03 г/см2.
- Допустимые температурные колебания: 60 — 140 °С.
- Уровень теплопроводности: 0,05 — 0,85 Вт/м•К.
- Степень упругости материала: 10000 — 40000 МПа.
- Суточное поглощение жидкости: 0,05 — 0,5 %.
- Количество циклов выполнения заморозки: 300 — 500.
Такие технические характеристики свидетельствуют о долговечности и высокой прочности материала.
Состав и структура
В составе полимербетона большую часть занимает заполнитель. Это могут быть мелкая щебенка, мелкий гравий, изготовленная минеральная мука, добываемый кварцевый песок или древесная стружка, тальк, порошок из графита и измельченные минералы.
Существуют материалы, не используемые в производстве полимербетона. Например, это образующаяся металлическая пыль и смешанный цемент с известняковыми породами.
Для эффективного скрепления заполнителя в составе полимербетона в небольшом количестве используется полимерное связующее в виде эпоксидных, фурановых и других видов смол. В небольшом количестве присутствуют отвердитель, пластификаторы и красящие вещества.
Общие параметры изготавливаемых бетонных смесей определены ГОСТОМ 7473. Для бетона с добавлением полистирола действуют собственные стандарты.
К ним относятся:
- состав — ГОСТ 27006;
- плотность материала — ГОСТ 27005;
- добавляемые пластификаторы и химические вещества — ГОСТ 24211.
По применяемым вязким жидкостям действуют отдельные стандарты.
Сферы применения полимербетона
Из полимербетона изготавливаются красивые напольные покрытия, лестничные марши, облицовочная и тротуарная плитка, столешницы, подоконники и другие элементы.
Также материал используется для облицовки фундамента, ремонта бетонных поверхностей, для сооружения водоотводных лотков и при обустройстве наливных полов в помещении.
Кухонные столешницы
Изделие является гладким и имеет приятную на ощупь поверхность, солидный и дорогой внешний вид, а также не требует особого ухода. Кухонные столешницы из полимербетона — мечта хозяек.
Столешницы, по виду похожие на натуральный природный камень, долго служат, не портятся от повышенной влажности и не боятся механических повреждений.
Напольные покрытия из полимербетона красиво выглядят, не притягивают пыль и не боятся серьезных нагрузок. В отличие от привычной керамики и натурального камня поверхность такого пола является теплой.
Благодаря повышенной прочности, пол из такого материала используется в промышленных рабочих цехах, просторных гаражах, ангарах и действующих аэропортах. Огромное преимущество заключается в быстром монтаже полимербетона.
Фасадный декор
Сегодня из полимербетона изготавливаются разные красивые изделия декора, например, барельефы, колонны и карнизы, пилястры и другие элементы. У готовых изделий присутствуют четкие гипсовые формы, а также отличные прочностные характеристики. Декор легко прикрепляется к фасаду.
Из литьевого камня изготавливаются разнообразные элементы внутренней отделки, например, плинтуса для жилых комнат, молдинги и великолепные фигурные накладки.
Памятники
В этой сфере полимербетон не уступает мрамору и граниту. Памятники из такого материала служат в течение десятилетий, не боятся неблагоприятной погоды, не трескаются и не осыпаются с течением времени. Под заказ производятся изделия по низкой себестоимости по сравнению с памятниками из натурального камня.
Технология изготовления полимербетона своими руками
Технология изготовления материала настолько проста, что его можно делать даже в домашних условиях. Поэтому при наличии необходимых компонентов с такой задачей может без труда справиться начинающий строитель.
Технология производства полимерного бетона состоит из следующих этапов:
- Подготовка ингредиентов.
- Смешивание смеси.
- Проведение заливки.
Как подготовить ингредиенты
После ознакомления с составом композита необходимо подготовить составляющие для приготовления смеси:
- очистить и промыть гравий, выбранный в качестве заполнителя;
- просеять кварцевый песок;
- высушить фракцию до необходимого уровня влажности.
Приготовление смеси
Полимербетон готовится по следующему алгоритму:
- в миксер помещается щебень, а затем кварцевый песок и заполнитель;
- в течение двух минут компоненты смешиваются с постепенным добавлением воды;
- связующее вещество размягчается с помощью растворителя, а затем в него добавляются поверхностно-активные вещества;
- в смолу постепенно вводится пластификатор;
- после размешивания заполнителя и связующего вещества в состав добавляется отвердитель;
- в течение трех минут выполняется тщательное перемешивание смеси до получения необходимой однородной массы.
Из-за быстрого застывания полимербетона не рекомендуется затягивать с заливкой. Поэтому работа должна выполняться быстро, а полимербетон в срочном порядке раскладывается по подготовленным формам.
Заливка
Перед заливкой поверхность формы смазывается маслом или техническим вазелином для предотвращения прилипания. Поверхность выравнивается после заполнения емкости композитом.
Полимербетон считается отличным материалом, отличающимся от обычного бетона более выгодными техническими качествами. Материал легко изготавливается в домашних условиях, с ним несложно работать, а вот полученный результат может выглядеть потрясающе.
Источники:
http://zamesbetona.ru/podgotovka/polimerbeton-chto-jeto-takoe.html
http://nastroike.com/stroitelnye-materialy/1219-polimerbeton-sostav-i-svojstva-kharakteristiki-primenenie-vidy
http://pobetony.ru/vidy-betona/polimerbeton/
http://pobetony.expert/vidy-betona/chto-takoe-polimerbeton
http://zamesbetona.ru/podgotovka/polimerbeton-chto-jeto-takoe.html
http://dvabrevna.ru/stroymaterialyi/polimerbeton.html
http://www.forumhouse.ru/articles/house/4596