- Полимерный бетон
- Достоинства материала
- Слабые стороны
- Компоненты полимерного бетона
- Классификация
- Сфера использования
- Этапы изготовления
- Как подготовить ингредиенты?
- Приготовление смеси
- Заливка
- Итоги
- Применение полимерного бетона: состав, характеристики, изготовление своими руками
- Характеристики
- Состав полимербетона
- Технология производства
- Достоинства материала
- Особенности и сфера использования
- Виды полимерных систем
- Группа пластобетонов
- Полимерцементные системы
- Бетонополимерные композиции
- Геобетон
- Цементно-полимерный бетон своими руками
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.
Сфера использования
Полимерный бетон применяется в различных областях, является основой для изготовления различных видов изделий:
- Столешниц, получивших широкое распространение, применяемых на кухне в качестве модного аксессуара. Изделия отличаются практичностью, гигиеничностью, высоким ресурсом эксплуатации, гармонируют с помещением. При визуальном восприятии изделие из композита сложно отличить от естественного минерала. Стойкость к механическому воздействию у композита выше, чем у природного камня.
Используют литьевой камень достаточно широко
- Покрытий полов, отличающихся простотой мытья и ускоренной установкой. Покрытия характеризуются пластичностью, устойчивостью к воздействию ударных нагрузок и низкими затратами, связанными с монтажом. Длительный ресурс эксплуатации позволяет при толщине слоя до 2 мм эксплуатировать материал в течение 10 лет.
- Элементов декорирования, используемых в фасадных конструкциях. Полимербетон проблематично отличить от натурального гранита или мрамора, который он успешно имитирует. Благодаря незначительному весу полимерных изделий, отсутствует необходимость возводить усиленное основание, дополнительно укреплять конструкцию. Материал невосприимчив к воздействию температуры и влажности, легко устанавливается, долговечен, имеет оригинальную фактуру.
- Памятников и ограждающих конструкций, применяемых для ритуальных целей. Устойчивостью полимерного массива к воздействию погодных факторов с сохранением целостности, обеспечило популярность композитного бетона, применяемого для ритуальных целей. Идеальная гладкость и блестящая поверхность продукции позволяют изделиям сохранять внешний вид, находясь в природных условиях.
Из полимербетона делают полы и лестницы, тротуарную и облицовочную плитку, строительные конструкции, водоотводные лотки, скульптуры и памятники, фонтаны
Кроме того, технология позволяет использовать бетон полимерный для изготовления:
- подоконников;
- перильных ограждений;
- поручней;
- балясин;
- лепных изделий декоративного назначения;
- лестничных маршей;
- опорных колонн;
- элементов каминов;
- моек.
Этапы изготовления
Технология приготовления полимерного бетона и изготовления продукции предусматривает следующие этапы:
- Подготовку ингредиентов.
- Смешивание.
- Формовку.
Остановимся на особенностях каждой стадии.
В процессе изготовления материала самой главное – оптимальный подбор компонентов, соответствующий назначенной цели
Как подготовить ингредиенты?
Ознакомившись с составом композита, подготовьте составляющие для осуществления замеса:
- очистите от инородных включений, промойте гравий, являющийся заполнителем;
- просейте кварцевый песок;
- высушите фракцию, обеспечив концентрацию влаги до 1%.
Приготовление смеси
Готовьте полимерный состав по следующему алгоритму:
- Поместите в миксер щебень, кварцевый песок и заполнитель, соблюдая предложенную последовательность.
- Смешайте компоненты на протяжении 2 минут, добавьте воду, произведите повторное смешивание.
- Размягчите связующее, используя растворитель.
- Введите в смолу пластификатор, перемешайте.
- Размещайте с заполнителем связующее вещество, введите отвердитель.
- Тщательно перемешайте на протяжении 3 минут.
Состав готов, следует сразу начинать заливку, так как материал быстро твердеет.
Заливка
Производите работы, соблюдая последовательность:
- нанесите на поверхность формы смазочное масло или технический вазелин, исключающие прилипание;
- заполните композитом емкость, выровняйте поверхность;
- уплотните раствор на вибрационной площадке;
- извлеките готовое изделие через 24 часа.
Итоги
Ознакомившись с технологией, можно самостоятельно изготовить полимербетон. Консультация профессиональных строителей позволит избежать ошибок. Удачи!
Применение полимерного бетона: состав, характеристики, изготовление своими руками
Полимерный бетон — прочный материал, отличающийся эстетичным внешним видом. Прочность бетонной смеси сочетается с красотой натурального камня. Доступная цена позволяет часто применять материал при строительно-отделочных работах.
Характеристики
Полимербетон устойчив к воздействию влаги и механических факторов. Он нормально реагирует на изменения температур.Состав быстро застывает, хорошо сцепляясь с любым основанием. Материал эластичен и воздухопроницаем. Он не вступает в реакцию с химическими агентами.
Главной характеристикой полимерцементной смеси является экологическая безопасность.
Полимербетон не выделяет веществ, негативно влияющих на здоровье человека и окружающую среду. Смесь можно использовать при строительстве объектов общественного питания.
Состав полимербетона
В состав строительной смеси входят такие компоненты:
- Крупнофракционный наполнитель. В качестве этого элемента используют битое стекло, щебень, песок.
- Мелкофракционный наполнитель. Введение такого компонента снижает стоимость продукта. Наполнителем становится графит или кварц.
- Связующее звено. В смесь вводят полимерную смолу, например полиэфирную, фурановую, карбамидоформальдегидную или эпоксидную. Полимербетон содержит 5% связующего вещества.
- Вспомогательные добавки. К ним относят вещества, повышающие эластичность и морозостойкость, придающие составу нужный цвет.
Технология производства
При производстве строительного материала используют 2 технологии:
- Периодическая. В таком случае емкость после каждого цикла изготовления материала очищают. Полимербетон можно производить с помощью бетономешалки или простого таза.
- Непрерывная. Технология используется крупными предприятиями. Конвейер включает литьевые установки, дозаторы и автоматические миксеры.
Процесс изготовления включает такие этапы:
- Подготовка. Форма обрабатывается разделительной смазкой и покрывается гелькоутом необходимой цветовой гаммы.
- Создание состава. Наполнители и полимерные добавки для бетона тщательно перемешиваются с помощью мешалки.
- Укладка смеси в формы. На крупных предприятиях на этом этапе используют бетоноукладчики. При изготовлении изделий в небольшом цехе действие выполняется вручную.
- Виброуплотнение. Путем вибрации смеси придают нужные свойства. Длительность этого этапа составляет 2 минуты. На заводах используется резонансная виброплощадка. Небольшие предприятия снабжаются вибростолами.
В промышленных условиях изделия из полимербетона подвергают термической обработке. Это уменьшает время застывания продукции. В остальных случаях затвердевание протекает в естественных условиях.
Достоинства материала
К преимуществам композитного состава относятся такие характеристики:
- Устойчивость к повышенной влажности. Капли воды быстро испаряются с поверхности, не успевая впитаться.
- Нечувствительность к перепадам температур. Изделия не деформируются при быстром нагревании или охлаждении. Качество материала не зависит от числа циклов заморозки. При производстве бетонных смесей вместо традиционного цемента или силиката используют полимер.
- Устойчивость к агрессивным веществам. Покрытие не повреждается под воздействием дезинфицирующих средств и растворителей. Это позволяет отказаться от использования дополнительных способов обработки поверхности.
- Возможность восстановления поврежденных участков. Композитный массив реставрируется путем применения специальных смесей.
- Увеличенная прочность. При небольшом весе эта характеристика не уступает таковой у классического бетона.
- Гладкость поверхности. При изготовлении изделий не образуются неровности. Материал не скользит, не стирается. Это позволяет избежать загрязнения покрытия. При необходимости поверхность моется привычными способами.
- Возможность повторной переработки. Материал используется в создании технологических отходов. Это снижает себестоимость продукта, производимого по безотходной технологии.
Особенности и сфера использования
Полимербетон применяется для изготовления таких изделий:
- Столешницы. Элементы кухонного гарнитура, изготавливаемые из этого материала, отличаются повышенной прочностью, гигиеничностью и длительным сроком службы. Они хорошо вписываются в любой интерьер. Столешницы из полимербетона не отличаются от изделий, изготавливаемых из натурального камня.
- Полы. Напольные покрытия отличаются устойчивостью к загрязнениям и простотой монтажа. Поверхность пластична, устойчива к механическим повреждениям, имеет эстетичный внешний вид. Слой толщиной 2 мм может эксплуатироваться в течение 10 лет.
- Декоративные части фасадов. Полимербетон не отличается от мрамора или гранита. Полимерные изделия имеют небольшой вес, поэтому могут устанавливаться без создания массивного основания.
- Памятники и ограждения. Полимерный массив устойчив к воздействию атмосферных факторов, что позволяет использовать его для оформления ритуальных объектов.
Виды полимерных систем
Под термином полимербетон подразумевается обширная группа строительных смесей, отличающихся составами и способами производства.
Группа пластобетонов
Свойства материала определяются типом вводимых наполнителей, полимеров, вспомогательных добавок. Для отделки помещений нельзя использовать фурфуролацетоновые смеси. Эпоксидные и метакрилатные составы безопасны для человека и животных.
Полимерцементные системы
В состав таких материалов входит цемент.
Получают смесь 3 способами:
- Смешивание основы с водными растворами полимеров — поливинилацетата или искусственного каучука.
- Введение дисперсии полимеров или мономеров. Наиболее часто используют фурановый спирт и эпоксидные смолы.
- Пропитка бетона. На нужную глубину вводят полимерные компоненты, например карбамид или стирол.
Рекомендованный объем связующего компонента — 15-20%. Это позволяет сохранять структуру цементного состава. При увеличении содержания полимера изделия утрачивают прочность. В качестве заполнителя используют песок или мелкофракционный щебень. Полимерцементные смеси применяют для создания износостойких напольных покрытий.
Бетонополимерные композиции
Бетонополимер — отвержденная цементная смесь, на поверхность которой наносят жидкую пропитку. В состав материала включают металакрилатные смолы и катализаторы, которые застывают в структуре минерального каркаса.
Недостатком является наличие большого количества пор, возникающих на этапе производства изделий.
Такие дефекты уменьшают прочность и устойчивость к агрессивным веществам. Заполнение пор полимером помогает улучшить характеристики состава.
Геобетон
В строительстве все чаще начинают использовать материалы, при производстве которых используются природные компоненты. Геополимерный бетон похож на классический, однако эксплуатационные характеристики несколько отличаются. Структура напоминает строение натурального камня.
Цементно-полимерный бетон своими руками
Процесс изготовления полимербетона своими руками включает такие этапы:
- Подготовка компонентов. Щебень очищают от посторонних включений и промывают. Песок пропускают через сито. Влажность фракции должна составлять не более 1%. Поэтому песок тщательно просушивают.
- Смешивание. Компоненты помещают в бетономешалку. В первую очередь кладут щебень, затем песок и заполнитель. Ингредиенты перемешивают в течение 2 минут. После введения воды процедуру повторяют.
- Подготовка связующего компонента. Смолу размягчают, добавляя растворитель. Готовое вещество смешивают с пластификатором.
- Введение связующего компонента с отвердителем и подготовленной бетонной смесью. После введения отвердителя состав перемешивают в течение 3 минут.
Готовый состав нужно сразу заливать в формы.