Полимербетон

Тип бетона, в котором в качестве связующего вещества используются полимеры вместо известкового цемента.

Полимерный бетон , также известный как эпоксидный гранит , представляет собой тип бетона , в котором полимер используется для замены цементов известкового типа в качестве связующего . В некоторых случаях полимер используется в дополнение к портландцементу для образования полимерцементного бетона (PCC) или полимермодифицированного бетона (PMC). ^[1] Полимеры в бетоне контролируются Комитетом 548 Американского института бетона с 1971 года.

Состав

В полимербетоне часто используются термопластичные полимеры ^[2], но чаще всего в качестве основного полимерного компонента используются термореактивные смолы из-за их высокой термостойкости и устойчивости к широкому спектру химикатов . Полимербетон также состоит из заполнителей , включающих кремнезем , кварц , гранит , известняк и другие высококачественные материалы. Заполнитель должен быть хорошего качества, без пыли и другого мусора и сухим. Несоблюдение этих критериев может снизить прочность связи между полимерным связующим и заполнителем. ^[3]

Полимербетоны, обычно называемые эпоксидным гранитом, отличаются по составу только тем, что в качестве полимера используется исключительно эпоксидная смола.

Использует

Полимербетон может использоваться для нового строительства или ремонта старого бетона. Адгезионные свойства полимербетона позволяют ремонтировать как полимерные, так и обычные бетоны на основе цемента. Коррозионная стойкость и низкая проницаемость полимербетона позволяют использовать его в бассейнах, канализационных конструкциях, дренажных каналах, электролитических ячейках для восстановления основного металла и других конструкциях, содержащих жидкости или едкие химикаты. Он особенно подходит для строительства и восстановления люков из-за их способности противостоять токсичным и едким канализационным газам и бактериям, обычно встречающимся в канализационных системах. В отличие от традиционных бетонных конструкций, полимербетон не требует покрытия или сварки швов, защищенных ПВХ. ^[4] Его также можно использовать в качестве связанного слоя износа для асфальтового покрытия , для большей долговечности и большей прочности на бетонном основании, и в скейт-парках, поскольку это очень гладкая поверхность. ^{[ требуется цитата ]}

Полимербетон исторически не был широко распространен из-за высоких затрат и сложности, связанной с традиционными методами производства. Однако недавний прогресс привел к значительному снижению затрат, что означает, что использование полимербетона постепенно становится все более распространенным. ^{[4] [5]}

Полимербетон в форме эпоксидного гранита все шире используется в строительстве оснований станков (таких как фрезерные (обрабатывающие) и токарные станки по металлу ) вместо чугуна из -за его превосходных механических свойств и высокой химической стойкости. ^{[ необходима ссылка ]}

Характеристики

Точные свойства зависят от смеси, полимера, используемого заполнителя и т. д. ^[6] В общем случае, при использовании смесей:

• Связующее вещество дороже цемента
• Значительно большая прочность на растяжение, чем у неармированного портландбетона (поскольку полимерный пластик «липче», чем цемент, и имеет приемлемую прочность на растяжение) ^[1]
• Аналогичная или более высокая прочность на сжатие, чем у портландбетона ^[1]
• Более быстрое отверждение
• Хорошая адгезия к большинству поверхностей, в том числе к арматуре
• Хорошая долгосрочная стойкость к циклам замораживания и оттаивания ^[1]
• Низкая проницаемость для воды и агрессивных растворов
• Улучшенная химическая стойкость
• Хорошая устойчивость к коррозии
• Более легкий вес (немного менее плотный, чем традиционный бетон, в зависимости от содержания смолы в смеси)
• Можно вибрировать для заполнения пустот в формах.
• Позволяет использовать обычные разделительные агенты (в некоторых приложениях)
• Из-за своей плотности продукт трудно обрабатывать обычными инструментами, такими как дрели и прессы. Рекомендую приобретать предварительно модифицированный продукт у производителя
• Небольшие коробки обходятся дороже по сравнению со сборными аналогами, однако сборные бетонные конструкции с возможностью укладки в штабеля или стальные крышки быстро заполняют этот пробел.

Технические характеристики

Ниже приведены некоторые примеры спецификаций свойств полимербетона:

Ссылки

1. Композитные конструкции для гражданского и архитектурного строительства Автор: DH Kim
2. Фиговский, Олег; Бейлин, Дмитрий (2013-12-11). Современные полимерные бетоны и компаунды. CRC Press. ISBN 9781466590328.
3. LJ Daniels, докторская диссертация, Университет Ланкастера, 1992 Полимер-модифицированный бетон
4. "Полимербетонные люки и сборный бетон | Armorock". Genevapolymerproducts.com. 2020-03-23 . Получено 2022-04-15 .
5. "Главная". napsco.co .
6. Справочник по добавкам к бетону: свойства, наука и технология. В.С. Рамачандран (2-е изд.). Парк-Ридж, Нью-Джерси, США: Noyes Publications. 1995. ISBN 1-59124-038-7. OCLC  49708378.{{cite book}}: CS1 maint: others (link)
7. Су, Чон До; Ли, Дай Гил (2008). «Проектирование и производство гибридной полимербетонной станины для высокоскоростного фрезерного станка с ЧПУ». Международный журнал механики и материалов в проектировании . 4 (2): 113–121. doi :10.1007/s10999-007-9033-3. S2CID  135832609.
8. Alzaydi, AA; Shihata, SA; Alp, T. (1990). "Прочность на сжатие нового полимербетона на основе мочевиноформальдегида". Journal of Materials Science . 25 (6). в таблице Свойства полимербетона. Bibcode : 1990JMatS..25.2851A. doi : 10.1007/BF00584892. S2CID  137295866.
9. Охама, Y. (1997-04-10). Полимеры в бетоне. CRC Press. ISBN 9780419223306.
10. "Power-Patch Concrete Epoxy Kit (Grey)". Interstate Products Inc. Получено 2021-06-04 .
11. "10 Minutes Concrete Mender". Ремонт бетона . Получено 2024-06-21 .

Дальнейшее чтение

• Мехта, П. Кумар; Пауло Дж. М. Монтейро (2013). "12.7 Бетон, содержащий полимеры" (PDF) . Бетон: микроструктура, свойства и материалы . McGraw Hill Professional. стр. 505–510. ISBN 978-0-07-179787-0.

Внешние ссылки