Полимербетон betoflex характеристики: состав, особенности, свойства, назначение, ГОСТ, характеристики
Геополимерные и полимерные бетонные смеси — CemGid.ru
Из всех новых видов искусственного камня особый интерес для частных и профессиональных застройщиков представляют марки, в которых минеральное вяжущее частично или полностью заменено смолами. Полимерные бетоны уступают цементосодержащим составам в цене и простоте приготовления, но в разы выигрывают в прочности, декоративности и стойкости к негативным воздействиям, их сфера использования постоянно расширяется.
Оглавление:
- Технические параметры
- Состав бетона
- Область применения
- Изготовление своими руками
Описание материала, свойства и характеристики
Большую часть основы полимерного бетона занимает инертный заполнитель, помимо стандартного щебня или гравия используются минеральная крошка, кварцевый песок, деревянная стружка, туф, слюда, перлит и помолы шлаков. К нежелательным компонентам относят продукты дробления доломитовых пород, металлическую пыль, известь и обычные марки цемента. Функции связующего выполняют термопластичные или термоактивные смолы, наиболее востребованными и доступными считаются эпоксидные и полиэфирные виды. Тип и вес фракций напрямую влияют на несущие и изоляционные качества полимербетонов, для тяжелых конструкций применяются смеси с зернами от 2 до 4 мм, литьевой камень получают при засыпке песка в пределах 1,5-2,5 мм.
Частной разновидностью этих материалов является геополимерный бетон, изготавливаемый на основе золы и шлаков. К его общим свойствам и характеристикам относят:
- Отсутствие усадки, конструкции не нуждаются в дополнительном уплотнении при заливке.
- Прочность на сжатие не менее 50 МПа, на изгиб – от 3 до 11, модуль упругости до 40000. Это позволяет использовать полимербетон при возведении домов с любой этажностью.
- Морозостойкость в пределах 300-500 циклов.
- Химическую устойчивость к воздействию агрессивных сред, включая кислоты. Способность к противостоянию коррозии.
- Низкий коэффициент теплопроводности – от 0,05 до 0,85 Вт/м·°C.
- Соответствие нормам пожарной, санитарной и гигиенической безопасности.
- Ускоренные сроки затвердевания.
- Простоту обработки и заливки, высокую пластичность.
К основным компонентам этой разновидности относят:
- Измельченный шлак, придающий прочность и продлевающий срок службы.
- Зольная пыль, предотвращающая процессы усадки и растрескивания и улучшающая показатели стойкости к негативным воздействиям. Оптимальные результаты достигаются при ее смешивании со шлаком в пропорции 50:50.
- Бесцветные кристаллы 10% гидроксида калия, являющиеся универсальным химическим соединением и обеспечивающие успешное протекание щелочных реакций.
- Жидкое стекло – еще один основной связующий ингредиент, выполняющий функции ускорителя.
- Чистая и холодная вода.
С целью упрочнения и повышения эластичности в состав могут вводиться любые полимерные добавки с доступной ценой, например, полиамидные смолы. Скорость схватывания напрямую зависит от доли жидкого стекла, при необходимости замедления процессов ее уменьшают. Аналогичный эффект достигается при добавлении в смесь буры. К обязательным требованиям технологии смешивания относят соединение компонентов в условиях низких температур, в противном случае качество геополимерного бетона будет сомнительным. С учетом недавнего появления этого материала на строительном рынке его точные пропорции еще подбираются. Наиболее востребованные рецепты:
Доля, г | Зольная пыль | Шлак | Жидкое стекло | КОН | Вода |
На 1 кг геобетона | 330 | 330 | 200 | 90, при 45 % концентрации | 55 |
На 1 л | 750 | 750 | 250 | 200, от 40 % | 130 |
Сфера использования
Эти составы востребованы при проведении интерьерных, ландшафтных и ремонтных работ, смеси и отвердители для их приготовления рекомендуют купить с целью заливки декоративных и малых архитектурных форм. Геополимерные бетоны подходят для конструкций любой направленности. Технология подходит как для обустройства наливных полов, так и для возведения стен с хорошими энергосберегающими способностями. Конкретная область применения зависит от консистенции и пропорций.
Многие из предлагаемых готовых марок относятся к специализированным, ярким примером являются профессиональные системы для закладки деформационных швов в сильно нагружаемых конструкциях Maurer Betoflex, ремонтные составы ЗАО «ПромКлюч», наливные полы Silikal, Ремстрой, Элакор и многие другие. Можно приобрести готовые изделия из полимербетона: столешницы, лестничные пролеты и облицовку, тротуарную плитку, водоотводные лотки, раковины и аналогичную сантехнику, фонтаны, барельефы и скульптуры. Такую основу имеют многие современные грунты и шпаклевки.
Как приготовить бетон своими руками?
Итоговые характеристики полимерных разновидностей напрямую зависят от точности пропорций и однородности структуры, для самостоятельного изготовления таких растворов целесообразно купить или взять в аренду весы и бетоносмеситель. При его отсутствии размешивают с помощью дрели со специальными насадками в термостойкой емкости, с учетом повышенной агрессивности отдельных компонентов применение СИЗ на всех этапах обязательно.
Технология предусматривает ввод всех сухих ингредиентов в жидкость, а не наоборот, придерживаются следующей схемы действий: заливка в чашу воды → ввод в равных пропорциях золы и шлака и перемешивание → добавление полимеров и повторное включение смесителя или миксера → распределение геобетона в формы, опалубку или по поверхности. К общим требованиям относят ведение работ в сухом и прохладном помещении, использование деревянной или нейтральной к воздействию щелочей лопатки для выгрузки раствора и хранение гидроксида калия исключительно в запакованном виде.
Соединяемые компоненты перемешиваются быстро, но аккуратно, правильно подготовленные смеси не имеют комков и сухих включений.
По аналогии с обычными марками срок набора прочности геобетона зависит от температурных условий (и ускоряется при прогреве электродами), но длительность этого процесса сокращена вдвое. В остальных случаях он окончательно затвердевает за 7-10 дней. Условия схватывания и набора прочности полимерных бетонов отличаются от цементосодержащих типов, в первую очередь – нормами влажности. Избыток нежелателен, он приводит к появлению и набуханию кристаллизованной пленки на поверхности стяжек или изделий.
Может ли полимербетон заменить традиционный бетон?
Хотя полимербетон стал широко известен только в 1970-х годах, впервые он был представлен в конце 50-х годов. Благодаря многолетней разработке полимеризованный мономер теперь может заменить портландцемент в качестве связующего вещества в бетоне. Полимерный бетон обладает многими превосходными свойствами по сравнению с традиционным бетоном на основе портландцемента, включая высокую прочность на сжатие и ударную вязкость, быстрое отверждение, низкую водопроницаемость и устойчивость к химическим веществам и коррозионным агентам. Благодаря этим свойствам он нашел применение в очень специализированных областях по всему миру.
Что такое полимербетон?
Полимербетон представляет собой композиционный материал, полученный в результате полимеризации смеси мономер/заполнитель. Это соединение, в котором в качестве связующего используется синтетический органический полимер, и его получают путем смешивания полимерной смолы со смесью заполнителей. Полимерный бетон обычно получают путем уменьшения объема пустот в заполнителях, что снижает количество полимера, необходимого для связывания рассматриваемых заполнителей. Полимерные смолы, которые обычно используются для производства этого типа бетона, представляют собой метакрилат, эпоксидную смолу, фурановую смолу, полиэфирную смолу и винилэфирную смолу. Из-за более низкой стоимости, хороших механических свойств и доступности ненасыщенные полиэфирные смолы используются чаще всего. Выбор используемой смолы во многом зависит от области применения и таких факторов, как химическая стойкость и атмосферостойкость, желаемые свойства и стоимость.
Как используется?
От атомных электростанций, морских работ, промышленных резервуаров и линейных дренажных систем полимербетон используется в ряде различных приложений, включая системы хранения воды и электролиз цветных металлов. На протяжении многих лет рост транспортной и инфраструктурной деятельности был основным фактором увеличения спроса на полимербетон.
Из-за превосходных характеристик, упомянутых выше, и растущей во всем мире потребности в более жестком, прочном, долговечном и пластичном строительном материале популярность полимербетона растет. Не говоря уже о преимуществах использования полимербетона в плане его экологических преимуществ. Одним из факторов, сдерживающих широкое использование полимербетона, является его высокая стоимость, которая ограничивает его использование приложениями, требующими низкого энергопотребления и меньшей рабочей силы.
Где он используется?
В то время как Азиатско-Тихоокеанский регион лидирует на мировом рынке полимербетона, быстрое развитие строительной отрасли в Соединенных Штатах означает, что на США также приходится значительная доля рынка полимербетона. Рынок полимербетона в других странах мира, таких как Европа, Ближний Восток и Африка, расширяется гораздо медленнее.
Ожидается, что со временем использование полимербетона во всем мире будет расти. Необходимость замены существующего бетона по мере его старения, повышение осведомленности об использовании полимеров в бетоне, а также разработка новых и менее дорогих продуктов помогут расширить рынок полимербетона.
Источники:
Раман Беди, Ракеш Чандра и С. П. Сингх, «Механические свойства полимерного бетона», Journal of Composites, vol. 2013 г., ID статьи 948745, 12 страниц, 2013 г. doi:10.1155/2013/948745
Trans Market Research. «Рынок полимербетона к 2024 году продемонстрирует рекордный исследовательский рост». SBWire, SBWire, 7 ноября 2017 г., www.sbwire.com/press-releases/polymer-concrete-market-to-record-study-growth-by-2024-888575.htm.
Фото: All Proof Industries
Механические и физические свойства полиэфирного полимербетона с использованием переработанных заполнителей из бетонных шпал
. 2014;2014:526346. дои: 10.
Франсиско Каррион 1 , Лаура Монтальбан 1 , Юлия I Real 1 , Тереза Реал 1
принадлежность
- 1 Факультет транспортного строительства и инфраструктуры, Школа гражданского строительства Политехнического университета Валенсии, 14 Камино де Вера, 46022 Валенсия, Испания.
- PMID: 25243213
- PMCID: PMC4163385
- DOI:
10.
1155/2014/526346
Франсиско Каррион и др. Журнал «Научный мир». 2014.
Бесплатная статья ЧВК . 2014;2014:526346. дои: 10.1155/2014/526346. Epub 2014 27 августа.Авторы
Франсиско Каррион 1 , Лаура Монтальбан 1 , Юлия I Real 1 , Тереза Реал 1
принадлежность
- 1 Факультет транспортного строительства и инфраструктуры, Школа гражданского строительства Политехнического университета Валенсии, 14 Камино де Вера, 46022 Валенсия, Испания.
- PMID: 25243213
- PMCID: PMC4163385
- DOI: 10.1155/2014/526346
Абстрактный
В настоящее время повторное использование твердых отходов из вышедшей из употребления инфраструктуры является важной экологической проблемой для изучения. В этом исследовании полимерный бетон был разработан путем смешивания ортофталевой ненасыщенной полиэфирной смолы, искусственных микронаполнителей (карбонат кальция) и заполнителей отходов (базальт и известняк), полученных в процессе переработки бетонных шпал. Изменение механических и физических свойств полимербетона (прочность на сжатие, прочность на изгиб, модуль упругости, плотность, водопоглощение) проанализировано на основе изменения различных переменных: природы рециклируемых заполнителей, содержания смолы (11 мас.
Цифры
Рисунок 1
Процесс переработки железнодорожных шпал.
Рисунок 1
Процесс переработки железнодорожных шпал.
Процесс переработки железнодорожных шпал.
Рисунок 2
Известняк вторичного заполнителя градации.
Рисунок 2
Известняк вторичного заполнителя градации.
фигура 2Известняк из переработанного заполнителя.
Рисунок 3
Базальтовые вторичные заполнители градации.
Рисунок 3
Базальтовые вторичные заполнители градации.
Рисунок 3Градация базальтовых вторичных заполнителей.
Рисунок 4
Градация природного базальтового заполнителя.
Рисунок 4
Градация природного базальтового заполнителя.
Рисунок 4 Градация природного базальтового заполнителя.
Рисунок 5
Гранулометрический состав индивидуального…
Рисунок 5
Гранулометрический состав отдельных микронаполнителей, использованных в исследовании (MF1, MF2 и…
Рисунок 5Распределение размеров частиц отдельных микронаполнителей, использованных в исследовании (MF1, MF2 и MF3).
Образцы, используемые для испытаний на изгиб…
Рисунок 6
Образцы, используемые для определения прочности на изгиб.
Рисунок 6Образцы, используемые для определения прочности на изгиб.
Рисунок 7
Образцы, используемые для сжатия…
Рисунок 7
Образцы, используемые для определения прочности на сжатие.
Образцы, используемые для определения прочности на сжатие.
Рисунок 8
Сравнение полученных механических…
Рисунок 8
Сравнение полученных механических свойств от RLA-11 и RBA-11.
Рисунок 8Сравнение полученных механических свойств RLA-11 и RBA-11.
Рисунок 9
Сравнение полученных механических…
Рисунок 9
Сравнение механических свойств, полученных от РБА-11МФ, РБА-12МФ и РБА-13МФ.
Рисунок 9 Сравнение механических свойств, полученных из РБА-11МФ, РБА-12МФ и РБА-13МФ.
Рисунок 10
Гранулометрический состав различных…
Рисунок 10
Гранулометрический состав различных смесей микронаполнителей, использованных в испытаниях ПК (RBA-11MF…
Распределение размеров частиц различных смесей микронаполнителей, использованных в испытаниях ПК (RBA-11MF и RBA-11).
Рисунок 11
Сравнение полученных механических…
Рисунок 11
Сравнение полученных механических свойств от РБА-11 и РБА-11МФ.
Рисунок 11Сравнение полученных механических свойств от РБА-11 и РБА-11МФ.
Рисунок 12
Сравнение полученных механических…
Рисунок 12
Сравнение полученных механических свойств форм РБА-13МФ и НБА-13МФ.
Сравнение полученных механических свойств форм РБА-13МФ и НБА-13МФ.
См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC
Похожие статьи
- Разработка строительных материалов с использованием нанокремнезема и заполнителей, переработанных из отходов строительства и сноса.
Мухарджи Б.Б., Бараи С.В. Мухарджи Б.Б. и др. Управление отходами Res. 2015 июнь;33(6):515-23. дои: 10.1177/0734242X15584840. Epub 2015 18 мая. Управление отходами Res. 2015. PMID: 25986048
- Применимость переработанных заполнителей в бетонных сваях для улучшения мягкого грунта.
Медейрос-Джуниор РА, Балестра СЕ, Лима MG. Медейрос-Джуниор Р.А. и соавт.
Управление отходами Res. 2017 Январь; 35 (1): 56-64. дои: 10.1177/0734242X16676544. Epub 2016 19 ноября. Управление отходами Res. 2017. PMID: 27864371
- Оценка переработанных бетонных заполнителей на предмет их пригодности для строительных работ: экспериментальное исследование.
Puthussery JV, Кумар Р., Гарг А. Puthussery JV и др. Управление отходами. 2017 фев; 60: 270-276. doi: 10.1016/j.wasman.2016.06.008. Epub 2016 25 июня. Управление отходами. 2017. PMID: 27353393
- Краткий обзор долговечности обработанных переработанных бетонных заполнителей.
Редди Н.С., Лахоти М. Редди Н.С. и др. Environ Sci Pollut Res Int. 2023 февраля; 30 (10): 25356-25366. doi: 10.1007/s11356-021-18168-w. Epub 2022 Янв 29. Environ Sci Pollut Res Int.
2023. PMID: 35091939 Обзор.
- Влияние переработанного заполнителя на механические и экологические свойства бетона: обзор.
Пиччинали А., Диотти А., Плиццари Г., Сорлини С. Пиччинали А. и др. Материалы (Базель). 2022 28 февраля; 15 (5): 1818. дои: 10.3390/ma15051818. Материалы (Базель). 2022. PMID: 35269048 Бесплатная статья ЧВК. Обзор.
Посмотреть все похожие статьи
Цитируется
- Разработка и характеристика устойчивого биополимерного бетона с низким углеродным следом.
Мурсия Д.Х., Аль Шанти С., Хамиди Ф., Римша Дж., Юн Х., Гунаван Б., Абделлатеф М., Таха М.Р. Мурсия Д.Х. и др. Полимеры (Базель). 2023 26 января; 15 (3): 628. дои: 10.3390/полим15030628. Полимеры (Базель).
2023. PMID: 36771929 Бесплатная статья ЧВК.
- Микропластик в широко используемых пищевых контейнерах из полипропилена.
Hu J, Xu X, Song Y, Liu W, Zhu J, Jin H, Meng Z. Ху Дж. и др. Токсики. 2022 7 декабря; 10 (12): 762. doi: 10.3390/toxics10120762. Токсики. 2022. PMID: 36548595 Бесплатная статья ЧВК.
- Эффект добавления полимочевины в качестве заполнителя в строительные растворы: анализ микроструктуры и прочности.
Чакон Х., Кано Х., Фернандес Х.Х., Герра Ю., Пуэльо-Поло Э., Риос-Рохас Х.Ф., Руис Ю. Чакон Х. и др. Полимеры (Базель). 2022 26 апреля; 14 (9): 1753. doi: 10.3390/polym14091753. Полимеры (Базель). 2022. PMID: 35566922 Бесплатная статья ЧВК.
- Влияние факторов окружающей среды на способность к набуханию суперабсорбирующих полимеров, используемых в бетоне.
Юнг А., Эндрес М.Б., Вейхольд О. Юнг А и др. Полимеры (Базель). 2020 сен 24;12(10):2185. doi: 10.3390/polym12102185. Полимеры (Базель). 2020. PMID: 32987842 Бесплатная статья ЧВК.
Рекомендации
- Комитет 548 Американского института бетона. Применение полимеров в бетонных конструкциях. Актуальный отчет. Отчет комитета ACI. 1996;(ACI 548.6R-96)
- Комитет Американского института бетона. Руководство по использованию полимеров в бетоне. Отчет комитета ACI. 2009; (АКИ 548 1R-09)
- Комитет Американского института бетона. Отчет комитета ACI. 548.1Р-97. Американский институт бетона; 1997.
- Комитет Американского института бетона. Отчет комитета ACI. 548.1Р-97. Американский институт бетона; 1997.