Полимерные наполнители для цемента
Заполнители для бетона и раствора
Бетонные строительные смеси различаются по структуре и составу. Все зависит от компонентов, используемых при их приготовлении. Непостоянными ингредиентами, которые определяют целевое назначение стройматериалов, являются заполнители. В бетонах наблюдается более высокая пористость, непроницаемость или другие специальные свойства, такие как жаростойкость, кислотоустойчивость.
Что такое полимербетон
Нередко строительные термины способны сбить с толку неспециалиста или начинающего строителя, любителя строить своими руками. На бытовом уровне к полимербетонам относят все виды строительных материалов, в составе которых имеется цемент, вода и полимерная смола.
На самом деле технология строительных полимеров разделяет такие материалы на несколько групп:
- Полимербетоны – смесевая композиция, в состав которой входит минеральный балласт или наполнитель, полимерное связующее, отвердитель, стабилизатор и адгезив, без использования цемента и воды;
- Полимерцементный бетон – материал, получаемый добавкой в состав материнского цементного раствора или бетона водорастворимой полимерной композиции;
- Бетонополимерные материалы представляют собой отвержденный бетонный или цементный камень, подвергнутый дополнительной обработке жидкими или в виде паров полимерами, обычно в состав жидкости входит стирол с катализатором, полимеризующийся в толще минеральной матрицы бетона.
Свойства полимербетона зависят от состава используемого связующего, смолы, наполнителя и способа приготовления. Такие материалы успешно применяют не только в строительстве, но и в машиностроении, в химической промышленности и даже при производстве бытовых вещей и мебели. Технология использования различных минеральных наполнителей для удешевления производства отливок из синтетических смол начала применяться в 80-х годах прошлого века, и в начале XXI века практически 80-90% изделий из пластика изготавливается по технологии полимербетона, в составе которого есть смола и тонкоизмельченный порошок балласта.
Для получения строительных марок полимербетона используют составы на основе пяти основных разновидностей синтетических смол:
- Фенолформальдегидные и карбамидоформальдегидные полимеры;
- Эпоксидные матрицы, в том числе модифицированные фурановыми смолами;
- Метакрилатные и поливинилацетатные полимеры;
- Фурфуролацетоновая матрица, или сокращенно ФАМ;
- Полиэфирная и полимочевинная смола.
В состав фурфуролацетоновых смол входят летучие вещества с очень неприятным запахом, способные вызывать удушье и головную боль, которые являются выраженными канцерогенами. Поэтому их используют только для получения полимербетона, консервации стальных конструкций трубопроводов и систем коммуникаций. Для жилых помещений чаще всего используются полимербетоны, в состав которых входят полиэфирные смолы, эпоксидные и метакрилатные олигомеры.
В составе полимербетона содержание смолы относительно небольшое, от 10 до 15%. Остальное представляет собой минеральный наполнитель – крошка из мрамора, молотая зола, дробленые доломиты, кальциты, гранулированный вермикулит, клинкер и обычный портландцемент. Достаточно редко в составе полимербетона используется смола с органическим наполнителем на основе модифицированных древесных волокон в смеси с рубленым базальтовым волокном.
Зачем менять обычный цементный раствор на полимербетон
Современные марки бетона на основе цемента и песка хорошо работают в огромных массивах, там, где статическая нагрузка постоянна и нет ударов, вибраций или сложных изгибающих моментов или сил кручения. Во всех остальных случаях приходится вводить в состав специальные добавки, использовать армирование дорогостоящим металлом, делать многослойные конструкции или полностью заменять цементные бетоны металлом или полимербетонами. В отдельных вариантах технологически проще отлить часть строительной конструкции из полимербетона, чем использовать армированный железобетон. Например, при строительстве продуктопроводов.
Если сравнивать характеристики полимербетонов с обычным бетоном, можно назвать пять преимуществ использования полимеров:
- В 3-4 раза выше прочность на изгиб, кручение и знакопеременную динамическую нагрузку. Смола в составе полимербетона заставляет материал вести себя подобно металлу;
- Наличие в составе полимеров обеспечивает низкое водопоглощение и высокую морозостойкость полимербетонных конструкций;
- Полимербетоны определенных марок, имеющие в составе тонкодисперсные частицы, обладают низкой теплопроводностью, при необходимости их можно использовать без утеплителя даже при изготовлении полов и перекрытий цокольного этажа, подвальных помещений;
- Хорошая обрабатываемость резкой, сверлением, без риска накола или образования трещин;
- Эпоксидные смолы в составе полимербетонов делают их инертными к химически активным веществам, органическим растворителям, бензину, маслу, хлорированным углеводородам, горячей и морской воде. В кораблестроении из полимербетонов изготавливают облицовку, полы, пайолы, защитные панели и элементы палубы.
Например, при изготовлении трубопровода используют полимербетон с добавкой поливинилового спирта или жидкого стекла. Спирт в составе бетона улучшает смачиваемость цементных зерен, удаляет воздух из межзернового пространства и помогает процессу гидратации. После отливки трубопровода за счет интенсивного связывания воды внутренняя поверхность бетонной трубы быстро пересыхает и покрывается трещинами. Чтобы сделать ее прочной, твердой и износостойкой, бетон обрабатывают жидким раствором полистирола в стироле. В результате получается поверхность, не уступающая по характеристикам и стойкости чугуну.
Сегодня стоимость полимербетона еще достаточно высока, поэтому о полной замене цемента в составе материала речи не идет, но по мере разработки новых смол перспектива перехода на полимербетон становится все более реальной.
Основные компоненты
Связующее
Как мы отмечали выше, состав раствора бетона обязательно включает в себя вяжущий компонент, заполнитель и воду. Мы проанализируем эти элементы, чтобы дать вам необходимую информацию для самостоятельной работы.
Итак, первый компонент – связующее. Он отвечает за отвердение материала при испарении жидкости.
В качестве такого ингредиента в строительных растворах используются:
- Цемент – наиболее распространенный вариант. Вне зависимости от типа цемента (а здесь выделяют портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановые, алитовые составы и т.д.) материал вначале реагирует с водой, проходя стадию гидратации. В это время цемент набирает прочность, потому процесс сушки бетонов на таком вяжущем стараются замедлить.
- Прочность материала, который получается при полимеризации цементного связующего, определяется таким показателем как марка. На сегодняшний день в массовом строительстве активно используются цементы марки М100 – М600.
- Гипс тоже может использоваться в строительных растворах. Гипсовые смеси часто применяются в отделке для выравнивания поверхностей, однако при добавлении определенных компонентов из них можно делать и конструкции с достаточной несущей способностью.
Обратите внимание!
Гипсовые составы склонны к адсорбции воды, потому требуют дополнительной гидроизоляционной обработки.
- Глина – материал, который использовался в строительстве с древнейших времен. В наше время растворы на основе глины (естественно, с современными модифицирующими добавками) задействуются в основном при кладке печей, каминов ит.д. Кроме того, добавление глинозема в цемент позволяет получать бетоны с высокой огнестойкостью.
Спекание глины при высокой температуре обуславливает спектр ее применения
- Полимерные материалы также могут использоваться в качестве связующих. Смесь полиуретанового основания с минеральным наполнителем позволяет получать полимербетон, который применяют для обустройства напольных покрытий с высокой износостойкостью.
Наполнитель
Теперь поговорим о компоненте, который, собственно, и определяет, бетон или раствор у нас получится.
Все наполнители можно условно разделить на две функциональные группы: одни повышают прочность строительного камня, другие – улучшают его теплоизоляционные характеристики.
- К первой группе можно отнести дробленый известняк, гравий, гранит, гальку и т.д. Измельченный камень вводится в строительную смесь для ее упрочнения: связываясь с цементом, он формирует монолитную структуру. Причем чем прочнее был минерал, из которого получили заполнитель, тем выше будут механические свойства бетона.
Гравий — наиболее часто используемый наполнитель
Обратите внимание!
В некоторых случаях могут использоваться чугунные фрагменты, (при производстве сверхпрочных бетонов) а также крупный камень (в этом случае мы получим бутобетон).
- Вторая группа заполнителей представлена в основном пористыми материалами – пемзой, вермикулитом, перлитом, керамзитом т.д. За счет особой внутренней структуры они увеличивают объем воздуха в толще материала, снижая его теплопроводность.
Фото керамзитовых гранул
- Отдельно стоит сказать и о песке. Этот материал связывается с цементом и обеспечивает раствору характеристики, необходимые для соединения с наполнителем и арматурой. При введении песка в строительную смесь важно соблюдать пропорции раствора для бетона: добавим слишком много, и вяжущей силы цемента будет недостаточно для формирования прочного монолита.
Кроме этих компонентов механические свойства строительного камня могут быть улучшены с помощью армирования. Для этого используются либо металлические прутья, трубы и проволока разного диаметра, соединенные в объемные каркасы, либо фибра для бетона — волокна высокой прочности, равномерно распределенные в материале.
Полимерные добавки в бетон
| 10-60 кг | 61-200 кг | 201-500 кг | 501-1 т | 1-3 т | от 3 т |
| 210 | 200 | 195 | 190 | 185 | 180 |
Фасовка Пластобетон-Б:
Хранение Пластобетон-Б:
Расход материала Пластобетон-Б:
Колеровка Пластобетон-Б:
Стандарты качества и безопасности Пластобетон-Б:
Описание
Применение
Добавка для бетона Пластобетон-Б производится на основе полимеров и поставляется в жидком виде. Полимерный состав применяется для создания очень прочных полимерцементных полов (еще называют: полимерцементный бетон, цементно-полимерный бетон, цементный полимерный бетон).
Пластобетон Б вводится в цемент непосредственно в смесь бетона в процессе изготовления его на объекте. На 100 кг цемента необходимо 20 кг полимерной добавки.
Минимальная толщина полимерцементного пола составляет 15 мм, при умеренных нагрузках рекомендуется толщина не менее 20 мм, а при сильных нагрузках — не менее 30 мм.
Прочность бетона при использовании доломитового щебня = М600-М800, при использовании гранитного щебня = М800-М1000 и более.
С использованием добавки Пластобетон Б срок ввода в эксплуатацию бетонного пола значительно сокращается и составляет 5-6 суток, через 7-8 суток можно наносить любые полимерные композиции (наливные полы, окрасочные системы, лаки).
Области применения полимерцементных полов с добавкой Пластобетон-Б:
- Гражданское и промышленное строительство для создания износостойких высокопрочных полов;
- Финишные покрытия из выравнивающей пескобетонной или бетонной стяжки;
- Полы “терраццо” и мозаичные полы с сочетанием различных цветов и наполнителей (сама добавка может производиться в цветном виде для придания цвета или непосредственно на объекте смешивать ее с колером).
Смесь из полимерцементного бетона готовят на объекте в бетономешалках (бетоносмесителях). В состав входит цемент, песок, щебень (гравий), вода и добавка Полимербетон Б. На 100 кг цемента — 20 кг добавки.
Рекомендуется использовать цемент М500 Д0, так как он не содержит дополнительных добавок в своем составе. Учитывая, что полимерная добавка Пластобетон Б может конфликтовать с другими наполнителями цемента, до начала работ следует проверить совместимость выбранного цемента с полимерной добавкой, если есть необходимость использовать другой цемент.
Для создания цветных полимерцементных полов используются цветные пигменты, которые добавляются при замесе бетона или сразу поставляется цветная полимерная добавка Пластобетон Б нужного цвета. Цветную стяжку можно сделать из серого цемента, но если необходим чистый цвет без серой подложки, то следует использовать для таких полов белый цемент.
Полимерная добавка ускоряет время твердения бетонной смеси, использовать смешанный состав необходимо в течение 40 минут. Именно по этой причине полимерцементный бетон нельзя перевозить и готовить на бетонных заводах с последующей перевозкой.
При нанесении полимербетона на старую стяжку, особенно если толщина новой стяжки планируется небольшой толщины (15-20 мм) рекомендуется использовать эпоксидный клей для старой и новой стяжки Политакс 33ЕР 2К для улучшения сцепления двух стяжек.
Полы из полимерцемента эксплуатируются внутри помещений и на улице.
Технические достоинства полимерцементных полов:
- Износостойкость очень высокая (менее 0,2 г/см²);
- Ударная прочность (10-20 кг/м в зависимости от толщины);
- Прочность на изгиб – не менее 12 МПа;
- После полировки полная беспыльность;
- Паропроницаемость покрытия;
- Антистатическое покрытие — не более 107 Ом (удельное объемное электрическое сопротивление);
- Удельное поверхностное электрическое сопротивление – не более 109 Ом (испытательное напряжение 100В);
- Покрытие химически и водостойкое (вода, ГСМ, растворы солей, моющие средства и т.д.) — сочетает в себе преимущества поливинилацетатцементного и латексцементного бетонов;
- Не горючесть покрытия (группа НГ);
- Полностью соответствует СНиП 2.03.13-88 «Полы»;
- Простота в уборке с применением различных моющих средств;
- Возможность увеличить декоративные качества и улучшить внешний вид покрытия добавлением различных наполнителей и сочетанием цветов.
Полы с добавкой Пластобетон Б не требуют армирования, и как следствие могут наносится в небольшую толщину. Также полимерцементные полы позволяют сэкономить на простых выравнивающих стяжках, которые необходимо дополнительно упрочнять сухими составами (топпингами) или полимерными пропитками. В результате получается покрытие с лучшими декоративными и прочностными качествами, чем обычная стяжка. Тем более, что топпинговые полы создают прочностной слой только в верхнем слое стяжки в 2-2,5 мм, а полимерцементные полы прочные по всей толщине.
Прочность полимерцементного пола по всей толщине позволяет сохранять все свойства на протяжении всего срока эксплуатации, пол не теряет прочностных и химстойких характеристик, не меняет вид и может полироваться в процессе эксплуатации при необходимости обновления верхнего слоя.
Полы с добавкой Пластобетон Б (полимерцементные полы) дешевле аналогичных покрытий той же толщины в разы.
Если сравнить полимерцементые полы с магнезиальным бетоном, то стоимость первых будет ниже на 20-50% вторых.
Почему идет сравнение полимерцементных полов именно с магнезиальным бетоном? Потому, что толщина пола и его декоративные качества, а также области применения одинаковы. Но есть существенные экономические и технические показатели, которые показывают превосходство полимерцементных полов над магнезиальными.
Важное преимущество, как уже говорилось ранее, это стоимость всех составляющих одного и другого пола, проведя прямой расчет выходит, что полы с полимерной добавкой Пластобетон Б на 20-50% дешевле, чем магнезиальные.
Еще одно преимущество полимерцементных полов — это полная водостойкость покрытия, у магнезиальных полов такого достоинства нет.
Есть еще ряд различий между полимерцементным и магнезиальным бетоном которые влияют на конечную стоимость этих полов.
Рассмотрим эти факторы очевидной экономии:
1. Транспортные расходы.
Конечная стоимость бетона сильно зависит от стоимости транспортных расходов, транспорт всегда входит в стоимость покрытия.
Если просчитать стоимость доставки основных компонентов магнезиального бетона, которые составляют около 23% от общего количества бетона и предположить, что стоимость доставки составляет 1 руб/кг, то на 1 м³ удорожание составит 500 рублей, а если стоимость доставки будет составлять уже 5 руб/кг, то стоимость за 1 м³ вырастет до 2500 рублей.
При подсчете всех компонентов магнезиального бетона, при стоимости доставки 1 руб/кг удорожание будет уже составлять за 1 м³ — 2200 рублей, а при стоимости 5 руб/кг уже 11000 рублей за 1 м³.
Количество полимерной добавки Пластобетон Б от общей массы бетона составляет 3,5 %. Остальные компоненты, необходимые для полимерцементных полов, приобретаются на месте, вблизи объекта. Таким образом, доставка добавки, даже при дальней транспортировке, практически не влияет на конечную стоимость полимерцементных полов.
2. Требования к хранению.
Жженая магнезия (оксид магния), которая входит в компонент магнезиального бетона очень капризны в вопросах транспортировки и хранения. Хранить компоненты необходимо только в сухих помещениях, в случае попадания влаги компоненты теряют значительные показатели прочности. В конечном итоге, при не качественной транспортировке или хранении магнезиальные полы из марочной прочности М400-М600 превращаются в М200-М300.
При использовании полимерной добавки Пластобетон Б таких проблем можно избежать, так как все компоненты приобретаются на месте и их качество легко можно проконтролировать. Доставляется только сама добавка, которая не боится влаги в процессе транспортировки и хранения.
3. Наполнители.
Конечная стоимость полимерцементного бетона с добавкой Пластобетон Б полностью зависит от насыпной плотности песка, щебня и МКР (модуля крупности песка). Чем выше плотность щебня и песка, а также МКР, тем меньше необходимо цемента с добавкой относительно песка и щебня. Итоговая стоимость полимерцементного бетона будет ниже. Увеличивая плотность наполнителя можно сэкономить до 2000 рублей на 1м³.
4. Оборудование и его коррозия.
В состав магнезиального бетона входит такой компонент, как бишофит. Этот компонент ускоряет коррозию не только стальных, но и алюминиевых элементов оборудования. Под усиленное влияние коррозии попадают виброрейки, бетономешалки, вертолеты и другие инструменты с металлическими поверхностями. Для обеспечения рабочего состояния оборудования, его необходимо часто промывать. Но даже эти меры по уходу за оборудованием не способствуют его долговечной работе и срок эксплуатации оборудования уменьшается в несколько раз, и увеличивает итоговую стоимость магнезиальных полов.
Добавка Пластобетон Б не оказывает никакого коррозионного воздействия на металлическое оборудование в процессе укладки полов и работы с бетоном. Таким образом не увеличивает затраты на обновление инструментов и оборудования.
Экономия в выборе полимерцементных полов очевидна!
Полы с добавкой Пластобетон Б — это уникальная технология устройства прочных, износостойких, водостойких покрытий с прекрасными декоративными качествами.
Полимерцементые полы, благодаря полимерной добавке Пластобетон Б, могут быть исполнены в различных цветовых решениях. Насыщенность цвета можно регулировать непосредственно на объекте используя колеровочные пигменты.
Полимерцементные полы — это долговечные, практически вечные полы!
Применяется на следующих объектах:
- Магазины, торговые залы, выставочные залы;
- Полы административных, общественных, жилых зданий, коридоры, офисы;
- Склады и производственные цеха с любой интенсивностью нагрузок;
- Гаражные комплексы, автосервисы, автомойки.
Условия нанесения:
- Температура воздуха и поверхности: от — 5°С до +25°С;
- Температура материала: от +10°С до +22°С;
- Поверхность старой бетонной стяжки: рекомендуется обработка эпоксидным клеем Политакс 33ЕР 2К.
Подготовка поверхности:
- Поверхность старой стяжки должна быть прочной, все рыхлые и плохо держащиеся участки бетона убраны, отшлифована и очищена от грязи, старой краски;
- Обеспылена промышленным пылесосом;
- Рекомендуется обработка эпоксидным клеем Политакс 33ЕР 2К для старой и новой стяжки.
Подготовка состава:
Добавка производится в жидком виде, канистра 20кг.
Использовать приготовленный бетонный состав в течение 40 минут.
Нанесение:
- Способы нанесения: добавить полимерную добавку в цемент, смешать все компоненты (песок, щебень или гравий) в бетономешалке и сразу после смешения всех компонентов, полученный состав равномерно распределить на поверхности с помощью алюминиевой рейки, правил или виброрейки. Нанесенный на поверхность «свежий состав» уплотнить и загладить;
- Бетонная стяжка наносится с минимальной толщиной 15 мм.;
- Расход Пластобетон Б 20 кг добавки на 100 кг цемента;
- Шлифовка полимерцементного пола через 1 день;
- Пешеходная нагрузка допускается через 2-3 часа, ввод в эксплуатацию пола — через 5-6 суток, нанесение полимерных покрытий — через 7-8 суток.
Меры предосторожности:
Материал не огнеопасен! Работы по укладке бетона производить при хорошей вентиляции с использованием индивидуальных средств защиты. Не допускать попадания в органы дыхания и пищеварения. При попадании материала на кожу промыть ее теплой водой с мылом.
Транспортировка и хранение:
Полимерная добавка Политакс Пластобетон Б транспортируют всеми видами транспорта при температуре от -10°С до +35°С, при условиях, обеспечивающих целостность тары и защиту от атмосферных осадков.
В упакованном виде материал должен храниться в закрытых помещениях при температуре -10°С до +35°С, исключив попадание на них прямых солнечных лучей и влаги.
При перемерзании состав необходимо полностью разморозить и отогреть, поместив его на 2 суток в комнатную температуру +20-22°С до полного восстановления.
Гарантии изготовителя:
Гарантийный срок хранения материалов – 12 месяцев со дня изготовления.
Наливные составы
Наливные ремонтные составы — безусадочные однокомпонентные сухие смеси.
В их состав входят цемент, гранитный наполнитель
и активные химические добавки.
Наливные ремонтные составы обладают сильной текучестью и самоуплотнением, не требуют вибрирования при заливке.
Наливные ремонтные составы предназначены
для восстановления геометрических размеров и первоначальных характеристик бетонных и железобетонных конструкций.
Наливные ремонтные составы целесообразно применять :
• при ремонте горизонтальных поверхностей;
• при большой площади разрушений вертикальных поверхностей (методом заливки в опалубку);
• при ремонте вертикальных поверхностей густоармированных конструкций (методом заливки
в опалубку).
 Загрузка...
Похожие публикации
detector
|
|||||||
Полимерцементные полы.
Колонна из полимербетона.
