8. ПолимерБы. Назначение и область применения. Исходные ингредиенты. Тех-гия произ-ва. Основные физико-механические свойства.

ПолимерБами называют Бы, в которых вяжу­щими служат различные полимерные смолы, а зап-лями являются неорганические мат-лы — песок и щебень. Для экономии смолы и улучшения свойств полимерБов в них иногда вводят тонкомолотые наполни­тели. Для ускорения твердения и улучшения свойств син­тетических смол применяют отвердители, пластификато­ры и другие спец-ные добавки. Наиболее часто для полимерБов используют тер­мореактивные смолы: фурановые, эпоксидные, полиэфир­ные. Отверждение полимерного вяжущего осуществляет­ся при обычной tе, а в некоторых случаях — с подогревом. Фурановые смолы являются наиболее дешевым полимерным вяжущим. В стр-стве наибольшее распространение полу­чил мономер ФА, получаемый при взаимодействии фур­фурола и ацетона в щелочной среде. При Отверждение мономера ФА происходит в присутствии катализаторов (сульфокислот), в качестве ко­торых наиболее часто используют бензосульфокислоту. Полимеризация может происхо­дить при нормальной tе и с подогревом. Повы­шение дозы катализатора позволяет отверждать полимер ФА при tе окружающей среды около 0°С, од­нако прочность полимера при этом понижается. Опти­мальное количество бензосульфокислоты составляет 20— 30 % массы ФА. Эпоксидные смолы — это полимерные в-ва, содержащие эпоксигруппу. Для полимерБов наиболее пригодны жидкие эпоксидные смо­лы. Эпоксидные смолы отверждаются с помощью катализатора ионного типа. Для холодного отверждения эпоксидных смол приме­няют полиэтиленполиамин (10—12 % массы смолы), гексаметилендиамин (15—20 %), а в последнее время также высокомолекулярные в-ва, такие, как полиамиды, тиоколы, полиэфиры. Отвердение полимерного вяжущего осуществляется при обычной tе, а в некоторых случаях с подогревом. Скорость отверждения возрастает при повышении tы. Для улучшения деформативной способности эпоксидных полимеров вводят пла­стификаторы. Наиболее часто используют дибутилфталат (15—20% массы смолы). Пластификаторами, явля­ющимися одновременно отвердителями, служат низкомо­лекулярные полиамиды и тиоколы. Для полимерБов на фурановых и формальдегидных смолах применяют зап-ли, стойкие в кислой среде, так как для полимеризации используют кислые отвердители. Исп-ние известняков, доломитов, Цов и других зап-лей, имеющих щелочную реакцию, недопустимо, так как это приводит к резкому снижению прочности Ба. Для полимерБов на полиэфирных и эпоксидных смолах можно применять самые различные зап-ли, в том числе карбонатные породы, асбест и другие мат-лы. Свойства полимерБов зависят от вида смолы, сос­тава Ба, тех-гии получения. Наибольшей проч­ностью обладают Бы на эпоксидной смоле, в том чис­ле прочностью на растяжение, которая достигает 12 МПа. Для этих Бов характерны также хорошая химичес­кая стойкость, водостойкость, стойкость к истиранию, вы­сокая клеящая способность. Однако стоимость Бов на эпоксидных смолах очень высока. На стр-стве наибольшее распространение пока получили полимерБы на фурановых смолах (наиболее дешевые полимерные вяжущие). Расход смолы в полимерБе зависит от свойств зап-ля. Чем больше пустотность зап-ля выше сод-ние в нем мелких фракций и больше их удельная пов-ть, тем больше расход смолы и отвердителя, поэтому для полимерБов большое зна­чение имеет правильный подбор состава минеральной части. В ряде случаев рас­ход смолы может быть уменьшен, а свойства Ба улучшены за счет при­менения тонкомолотых на­полнителей (графита, анде­зита и др.). Очень важ­но, что введение наполни­теля позволяет снизить усадку, ползучесть и t­ные деформации полимерБа, обеспечивает получе­ние качественных железополимерБных изделий и конструкций. Уменьшению этих показателей способст­вует также понижение расхода смолы в Бе. Подбор состава полимерБа проводят методом абсолютных объемов. Вначале опытным путем подбира­ют наиболее плотную смесь зап-лей, затем рассчи­тывают количество микронаполнителя (различных мо­лотых горных пород), которое должно равняться объе­му пустот в зап-ле с избытком около 10 %. После этого определяют расход смолы и отвердителя. Если смола заполнит только пустоты микронаполнителя, то смесь будет жесткой, недостаточно удобообрабатываемой, поэтому расход смолы подбирают обычно опытным путем, чтобы получить заданную подвижность Бной смеси. Обычно расход смолы равен объему пустот в мик­ронаполнителе плюс дополнительное количество (10-20%) от этого объема. Слишком большое количество смолы применять не рационально, так как это увеличи­вает усадку Ба, tные деформации и сни­жает прочность Ба. Полученный состав Ба проверяют опытным путем. Наиболее целесообразно использовать полимерБы в тех конструкциях, где полнее проявятся их положительные свойства, напр-р коррозионно-стойких конструкциях химических произ-в, конструкциях, испытывающих сильное истирающее воздействие (водосливы гидротехнических соор-ний, некоторые трубопрово­ды), и других спец-ных конструкциях и изделиях. Прочность полимерБов колеблется от 20 МПа до 100 МПа и зависит от вида смол и тех-гии обработки Ба. Эти спец-ные виды Бов применяют для конструкций и соор-ний, испытывающих интенсивное воздействие агрессивных сред и т. п. В стр-ве наибольшее распространение получил мономер ФА, получаемый при взаимодействии фурфурола и ацетона в щелочной среде. При нормальной tе это жидкость желтовато-коричневого цвета. Нерастворимая в воде, но растворимая в эфирах и ацетоне. Эпоксидные смолы утверждаются с помощью катализатора. Для улучшения деформативной способности эпоксидных полимеров вводят пластификаторы. Для полимерб. на фурановых смолах примен. Зап-ли, стойкие в кислой среде. Исп-ние известняков, имеющих щелочную реакцию недопустимо, т.к. это приводит к резкому снижению прочности Ба. На полимерных и эпоксидных смолах можно применять различные зап-ли, и карбонатные породы асбест. Наибольшая прочность у Ба на эпоксидной смоле (R_сж=100МПа, R_раст=12 МПа). Св-ва: Химическая стойкость, водостойкость, стойкость к испарению, высокая клеящая способность. Применение: Конструкции стойкие к коррозии химического произ-ва, водосливы, трубопроводы, сантехнические изделия.