Polimērbetons ir īpašs būvmateriāls, ko izmanto kā savienojošo elementu un arī kaļķa cementa aizvietošanai. Dažos gadījumos polimēru izmanto kā portlandcementa piedevu. Tas ir daudzpusīgs, izturīgs kompozītmateriāls, ko iegūst, sajaucot dažādas minerālās pildvielas ar sintētiskām vai dabīgām saistvielām. Šis uzlabotais tehniskais materiāls tiek izmantots daudzās nozarēs, bet visizplatītākais ir būvniecības nozarē.
Skatījumi
Būvniecībā tiek izmantots trīs veidu polimērbetons. Tālāk sīkāk aplūkosim to ražošanas tehnoloģiju, apjomu un sastāvus, lai būtu vispārējs priekšstats par polimērbetoniem un to modifikācijām.
Polimēru savienojumi betonam (ar polimēru modificēts betons)
Šis betona veids ir izgatavots no portlandcementa materiāla armodificēts polimērs, piemēram, akrils, polivinilacetāts un etilēna vinilacetāts. Tam ir laba saķere, augsta lieces izturība un zema caurlaidība.
Akrila polimēru modificētajam betonam ir noturīga krāsa, tāpēc tas ir ļoti pieprasīts celtnieku un arhitektu vidū. Tā ķīmiskā modifikācija ir līdzīga tradicionālajai cementa variācijai. Polimēra daudzums parasti ir no 10 līdz 20%. Šādā veidā modificētam betonam ir zemāka caurlaidības pakāpe un lielāks blīvums nekā tīram cementam. Tomēr tā strukturālā integritāte ir ļoti atkarīga no portlandcementa saistvielas.
Betons var noārdīties ilgāk, ja tam ir augsts blīvums un mazāks virsmas laukums. Skābā vidē ir iespējams relatīvi uzlabot ar polimēru modificēta materiāla ķīmisko izturību pret portlandcementu.
Ar polimēru impregnēts betons
Betona polimēru impregnēšana parasti tiek veikta, hidratētajā portlandcementā iekļaujot zema blīvuma monomēru, kam seko starojuma vai termiskā katalītiskā polimerizācija. Šāda veida betona elastības modulis ir par 50–100% augstāks nekā parastajam betonam.
Tomēr polimēra modulis ir par 10% lielāks nekā parastajam betonam. Pateicoties šīm lieliskajām īpašībām, starp daudzajiem polimēru būvmateriālu pielietojumiem var atsevišķi atzīmēt ražošanu:
- klāji;
- tiltu;
- caurules;
- grīdas flīzes;
- ēkas lamināts.
Ieviešanas procesa tehnoloģija ietver betona žāvēšanu, lai noņemtu mitrumu no tā virsmas, izmantojot monomērus plānā smilšu slānī un pēc tam monomēru polimerizāciju, izmantojot siltuma plūsmu. Līdz ar to betona virsmām ir zemāka ūdens caurlaidība, uzsūkšanās, nodilumizturība un kopumā augsta izturība. Tāpat, lai palielinātu nodilumizturību, izturību pret aukstumu un mitrumu, tiek izmantotas polimēru lakas betonam, ķieģeļiem, akmenim, grīdām utt.
Polimērbetons
Nav nekāda sakara ar mūsu parasto portlandcementu. Tas veidojas, savienojot akmeņus ar polimēru saistvielu, kas nesatur ūdeni. Polistirola, akrila un epoksīda sveķi ir monomēri, kurus plaši izmanto šāda veida betona ražošanā. Sērs tiek uzskatīts arī par polimēru. Sērbetons tiek izmantots ēkām, kurām nepieciešama augsta skābes izturība. Termoplastiskie polimēri, bet visbiežāk termoreaktīvie sveķi, tiek izmantoti kā galvenā polimēra sastāvdaļa, jo tiem ir augsta termiskā stabilitāte un izturība pret plašu ķīmisko vielu klāstu.
Polimērbetons sastāv no pildvielām, kas ietver silīcija dioksīdu, kvarcu, granītu, kaļķakmeni un citus augstas kvalitātes materiālus. Iekārtai jābūt kvalitatīvai, bez putekļiem, gružiem un pārmērīga mitruma. Šo kritēriju neievērošana varsamaziniet saites stiprību starp polimēru saistvielu un pildvielu.
Polimēru betona īpašības
Mūsdienu būvmateriāls atšķiras no tā priekšgājējiem. Tam ir šādas īpašības:
- Augsta izturība pret ķīmiskām un bioloģiskām vidēm.
- Salīdzinot ar cementbetona izstrādājumiem, tam ir mazāka masa.
- Lieliski absorbē troksni un vibrācijas.
- Laba laika apstākļu un UV izturība.
- Ūdens absorbcija.
- Var griezt ar urbjiem un slīpmašīnām.
- Var pārstrādāt kā šķembas vai sasmalcināt, lai izmantotu kā ceļa pamatni.
- Apmēram 4 reizes stiprāks par cementbetonu.
- Labas siltumizolācijas īpašības un stabilitāte.
- Īpaši gluda apdare, kas veicina efektīvu hidraulisko plūsmu.
Izmantot
Polimērbetonu var izmantot jaunai celtniecībai vai vecā materiāla atjaunošanai. Tā adhezīvās īpašības ļauj atjaunot gan polimēru, gan parasto cementa betonu. Tā zemā caurlaidība un izturība pret koroziju padara to piemērotu lietošanai peldbaseinos, kanalizācijas sistēmās, kanalizācijas kanālos, elektrolītiskos šūnās un citās konstrukcijās, kas satur šķidrumus vai spēcīgas ķīmiskas vielas. Tas ir piemērots aku celtniecībai un atjaunošanai, jo tā spēj izturēt toksiskas un kodīgas kanalizācijas gāzes un baktērijas, kas parasti sastopamas santehnikas sistēmās.
Atšķirībā no tradicionālajām betona konstrukcijām, tai nav nepieciešams pārklāt vai metināt aizsargātās PVC šuves. Pilsētas ielās var redzēt polimērbetona izmantošanu. To izmanto ceļu barjeru, ietvju, meliorācijas grāvju, strūklaku izbūvē. Arī uz ielas asf altam tiek pievienots polimēru pārklājums betonam, būvējot atklātās teritorijas, skrejceļus un citus objektus, kas atrodas brīvā dabā un ir pastāvīgi pakļauti ārējai atmosfēras ietekmei.
Atsauksmes
Polimērbetons nav plaši izmantots augsto izmaksu un grūtību dēļ, kas saistītas ar tradicionālajām ražošanas metodēm. Tomēr nesenais progress ir novedis pie ievērojamiem izmaksu samazinājumiem, kas nozīmē, ka tā lietošana pakāpeniski kļūst arvien izplatītāka. Neskatoties uz visām tā priekšrocībām salīdzinājumā ar parasto betonu, pastāv viedokļi par slēptiem negatīviem vides faktoriem, kas bieži rodas nepareizas ražošanas, zemas kvalitātes komponentu izmantošanas un nesamērīguma dēļ.
Tāpat polimērbetona ražošanas tehnoloģijai ir daudz nianšu un noslēpumu, ko neviens nevēlas atklāt. Un, protams, kā atzīmē atsauksmes, polimērbetona tirgus cena ir diezgan augsta. Tas ir saistīts ar grūtībām to ražot un dārgajām sastāvdaļām, kas tiek izmantotas tā izveidošanai.
