7. Цементно-полимерные бетоны. Назначение и область применения. Исходные ингредиенты. Технология производства. Основные физико-механические свойства.

Цементно-полимерные бетоны – это бетоны с добавками различных высокомолекулярных органических соединений в виде водных дисперсий полимеров (стирол, латекс, винилхлорид) или водорастворимых коллоидов (поливинило­вого и фурилового спиртов, эпоксидных водорастворимых смол, полиамидных и мочевиноформальдегидных смол). Полимеры и мат-лы на их основе применяются в виде добавок в бетонную смесь, в качестве вяжущего, для пропитки готовых бетонных и железобетонных изде­лий, для дисперсного армирования полимерными волок­нами, в виде легких заполнителей или модификации свойств минеральных заполнителей, в качестве микро­наполнителя.

Рекомендуется применение цементно-полимерного бетона для полов, дорог, отделочных составов, коррозионно-стойких покрытий, резервуаров.

Цементно-полимерные бетоны приготовляют по той же технологии, что и обычный цементный бетон. Количество вводимой добавки устанавливается опытным путем. ПВА ≈ 20% от массы цемента, водорастворимые смолы – ≈ 2% массы цемента).

Полимеры вводятся в состав цементно-полимерного бетона в процессе приготовления бетона. По мере удаления воды из цементно-полимерного бетона на поверхности происходит образование тонкой пленки, обладающей отличной адгезией и сцеплением внутренних частиц раствора. Это и способствует монолитности цементно-полимерного бетона, что делает его более устойчивым к повышенным нагрузкам. В результате цементно-полимерный бетон приобретает особые свойства: более высокую прочность на растяжение и изгиб, морозостойкость, хо­рошие адгезионные свойства, высокую износостойкость и трещиностойкость, малая усадка, высокой коррозионной стойкостью, непроницаемость. В то же время особенности полимер­ной составляющей определяют и другие особенности цементно-полимерного бетона: в ряде случаев несколько повышенную деформативность; снижение показателей прочности при водном хранении. Введение полимерных добавок увеличивает пластич­ность растворных смесей по сравнению с чисто цемент­ными.

8. Полимербетоны. Назначение и область применения. Исходные ингредиенты. Технология производства. Основные физико-механические свойства.

Полимербетон – бетоны, в которых вяжущими служат различные полимерные смолы, а заполнителями - неорганические материалы (песок и щебень). Для экономии смолы и улучшения свойств полимербетонов в них иногда вводят тонкомолотые наполнители. Применяется в коррозионостойких конструкциях химических производств, сантехнических изделиях, водосливы гидротехнических сооружений.

Вяжущее. Для приготовления полимербетонов применяются синтетические/фурановые, эпоксидные, полиэфирные акриловые/ смолы (отвердитель): фурфурол-ацетоновая смола ФАМ или ФА (бензолсульфокислота БСК); ненасыщенная полиэфирная смола ПН-1 или ПН-63 (гидроперекись изопропилбензола ГП); карбамидоформальдегидная КФ-Ж (солянокислый анилин СКА); фурано-эпоксидная смола ФАЭД-20 (полиэтиленполиамин ПЭПА); эфир метиловый метакриловой кислоты (мономер метилметакрилат) ММА (технический диметиланилин ДМА и перекись бензоила ПБ).

Для экономии смолы и улучшения свойств полимербетонов используются тонкомолотые наполнители (графита, анде­зита и др).

Пластифицирующие добавки: катапин; алкамон ОС-2; меламино-формальдегидную смолу К-421-02; сульфированные нафталинформальдегидные соединения пластификатор С-3.

Заполнители. В качестве крупного заполнителей могут применяться плотные (щебень из естественного камня) и пористые (керамзитовый гравий, шунгизитовый гравий и аглопоритовый щебень). В качестве мелкого заполнителя применяются кварцевые пески. Содержание в песках зерен, проходящих через сито N 014, не должно превышать 2%, а пылевидных, илистых и глинистых частиц – 0,5%. Влажность не должна превышать 0,5%.

Для полимербетонов на фурановых и формальдегидных смолах применяют заполнители, стойкие в кислой среде, так как для полимеризации используют кислые отвердители. Использование заполнителей карбонатных пород, имеющих щелочную реакцию, недопустимо.

Технология. Приготовление полимербетонной смеси должно включать следующие операции: промыв заполнителей; сушка наполнителей и заполнителей; фракционирование заполнителей; подготовка отвердителей и ускорителей; дозирование составляющих; перемешивание составляющих. Приготовление полимербетонной сеси осуществляется в две стадии: приготовление мастики (смесь полимера с пластификатором); приготовление полимербетонной смеси (загрузка заполнителей и их перемешивание их, а затем подача мастики).

Отверждение по­лимерного вяжущего осуществляется при обычной температуре, а в некото­рых случаях - с подогревом.

Основные свойства. Прочность от 20 МПа до 100 МПа, ползучесть, недостаточная температуростойкость, химическая стойкость, водостойкость, стойкость к истиранию, высокая клеящая способность, низкая пористость, стойкость к нагреву до 180ºС.