40. Газонаполненные пластмассы

Для устройства противопучинных, гидро- и теплоизоляционных слоев в земляном полотне находят применение газонаполненные пластмассы — полимерные материалы, являющиеся дисперсными системами твердое тело — газ. Их делят на пенопласты, которые содержат преимущественно замкнутые поры или ячейки и поропласты, содержащие открытые сообщающиеся поры. В зависимости от упругих характеристик газонаполненные пластмассы могут быть получены практически из любых полимеров. Наиболее широкое применение находят следующие виды пластмасс.

Пенопласты на основе полистирола изготавливают из эмульсионного полистирола. При получении пенопластов ПС-1, ПО2 и ПС-18 применяют органические газообразователи, при получении пенопласта ПС-4 — неорганические. Положительными свойствами перечисленных пенопластов являются большая механическая прочность, водостойкость и устойчивость в кислых и щелочных средах. К недостаткам следует отнести горючесть и низкую теплостойкость.

Пенопласты на основе поливинилхлорида получают жесткие и эластичные. Жесткие поливинилхлориды марок ПВХ-1 ПВХ-2 представляют собой легкую газонаполненную массу в виде твердой плиты с равномерно замкнутой пористой структурой. Сырьем для поливинилхлорида служат поливинилхлоридная смола газообразователи (соли угольной кислоты) и метилметакрилат, который повышает текучесть полимера. Технология изготовления пенопласта состоит из смешивания компонентов, прессования, охлаждения в формах, освобождения готовых изделий из форм, вспенивания в термокамере.

Эластичный пенополивинилхлорид ПВХ-3 получается из того же сырья и по той же технологии, что и жесткий пенопласт с добавлением пластификатора. Пенополивинилхлорид ПВХ-3 выпускают в виде плит размерами 500x500x40 мм.

К недостаткам жестких поливинилхлоридных пенопластов относится их низкая теплостойкость (60°С). Эластичные пенопласты обладают еще более низкой теплостойкостью; рабочая температура, при которой они могут эксплуатироваться, составляет 40 . . . 50° С. Линейная усадка эластичных пенопластов через 24 ч составляет 2 . . . 4 %, морозостойкость (в зависимости от пластификатора) колеблется от - 10 до - 30°С.

47. Пластмассы для разметки дорожных и аэродромных покрытий

Пластмассы для разметки дорожных покрытий представляют собой смесь светлых минеральных заполнителей, полимерного связующего, пигментов, а в необходимых случаях отвердителей и пластификаторов. В зависимости от вида полимерного связующего пластмассы подразделяют на термопластичные и термореактивные.

Термопластичные маркировочные материалы состоят из термопластичного связующего, пигментов, светлых минеральных заполнителей и пластификаторов. Материал приготовляют и укладывают в горячем состоянии, наносят на покрытие в виде смеси и в виде заранее изготовленных изделий — пленок, лент, плиток. Ниже приводятся некоторые маркировочные составы, применяемые для разметки проезжей части автомобильных дорог.

Термопластик ВС-1 (разработан Белдорнии) представляет собой маркировочный материал типа мелкозернистого пластбетона, состоящий из мелкого светлого заполнителя, пигмента, светлой инденкумароновой смолы и пластификатора в виде продукта ДМТ-мд (кубовый остаток при производстве диметилтерафталата).

Конкретный состав термопластика выбирают в зависимости от зернового состава песка, вида смолы, свойств ДМТ-мд, района строительства дороги и типа рабочего органа маркировочной машины. Для приобретения светоотражающих свойств в термопластик вводят до 30 % стеклянного бисера крупнее 0,1 мм.

Термопластик должен соответствовать следующим требованиям: средняя плотность 1900 . . . 2100 кг/м³; температура размягчения не ниже 70° С; глубина проникания иглы при температуре 40°С 10 ... 40; адгезия (прилипание) к асфальтобетону после водонасыщения не менее 0,7 МПа; коэффициент хрупкости не более 1,11.

Коэффициент хрупкости определяют как отношение прочности при изгибе балочки размерам 4x4x16 см из термопластики при температуре - 25°С к той же прочности при 5°С.

Термопластик готовят в лопастной мешалке, оборудованной приспособлением для разогрева материалов, наносят на поверхность покрытия механизированным способом при температуре 125 ... 150°С. Наезд автомобилей на маркировочный слой допускается сразу же после остывания термопластика. Срок службы разметки из термопластика ВС-1 не менее двух лет.

Термореактивные лакировочные материалы состоят из термореактивного связующего, отвердителя, пигментов и светлых минеральных заполнителей.

Для повышения прочности и уменьшения усадки в полимерное связующее вводят наполнители — кварцевый песок, стеклянную муку. Полимерно-минеральную смесь на основе эпоксидного связующего готовят порциями массой 20 ... 40 кг во избежание перегрева смеси. В емкость для перемешивания вводят последовательно смолу, пластификатор, отвердитель и пигмент. После введения каждого компонента смесь перемешивают 3 мин. Затем в эпоксидное связующее вводят кварцевый песок, стеклянную крошку или стеклянную муку и перемешивают до получения однородной смеси.

Устройство разметки из полимерно-минеральной смеси включает подготовку поверхности покрытия, распределение и выравнивание смеси. На очищенную и высушенную поверхность покрытия с помощью ящичного распределителя наносят полимерно-минеральную смесь из расчета 2,5 ...Зкг/м³.

Движение по разметке открывают после отверждения смеси (в зависимости от температуры воздуха и состава смеси через 3 ... 5 ч).