Полимербетон. Полимербетонные полы

Полимербетон (который также называют литьевым или искусственным камнем, полимерцементом, бетонополимером и пластбетоном) является альтернативным видом бетонной смеси, в которой вместо стандартного связующего вещества используется полимер (синтетическая смола). Благодаря этому компоненту и более дешевым минеральным заполнителям, состав отличается высокой влаго- и морозоустойчивостью, но при этом цена литьевого камня ниже. Рассмотрим подробнее: полимербетон – что это такое и действительно ли этот материал стоит использовать в строительстве, в качестве замены привычного бетона?

Чтобы ответить на этот вопрос, в первую очередь определим, какие компоненты включает в себя пластбетон.

Состав полимербетона

Львиную долю состава полимерцемента занимает заполнитель и добавляется он сразу двух видов:

Молотый – тальк, графитовый порошок, андезитовая мука, молотый базальт, слюда и прочее сырье.
Грубодисперсный – гравий, щебень, кварцевый песок.

Важно! При производстве литьевого камня нельзя использовать металлическую пыль, цементную известь и мел.

В качестве «скрепляющего» составляющего используется смола:

фурано-эпоксидная (должна отвечать требованиям ТУ 59-02-039.13-78);
фурфуролацетоновая (ФАМ), отвечающая стандартам ТУ 6-05-1618-73;
карбамидоформальдегидная (соответствует нормам ГОСТ 14231-78);

Чтобы скрепить заполнитель часто используют полиэфирную смолу, так как она стоит дешевле других. Также допускается использование мономер метилметакрилата (сложного метилового эфира), отвечающего стандартам ГОСТ 16505.

Помимо этого в составе литьевого камня присутствуют отвердители, пластифицирующие добавки и красящие компоненты. Они также должны соответствовать требованиям, предъявляемым к химическим добавкам (ГОСТ 24211).

В зависимости от того или иного количества и типа компонентов можно получить полимербетон разного качества.

А что говорят иностранцы?

На самом деле, не только российские производители изготавливают изделия из полимербетона. Полуавтоматическая линия по производству облицовочных материалов на основе литьевого камня работает во французской . В японской изготавливают полимербетонные колодцы для кабельных каналов, другие японские производители выпускают надежные полимербетонные трубы, армированные стекловолокном. Не остались в стороне и немцы из , освоившие производство стеновых блоков, панелей и других изделий на основе мелкозернистого бетонополимера.

Особого внимания заслуживает в этом направлении деятельность американских фирм, также освоивших выпуск продукции из полимербетона. В , в частности, выпускают трубы d=300-3000 мм и толщиной стен 10 мм. Их используют в напорных магистралях, включая очистные сооружения, работающие с вредными средами. В наладили производство прочных отделочных плит и стеновых панелей, где в качестве наполнителя используют натуральные продукты – шелуха риса, древесные опилки и другие. В одной из лабораторий США разработаны термостойкие полимербетонные трубы для использования в геотермальных установках.

Разновидности полимербетона

В зависимости от того, какой заполнитель (а точнее его фракция) вы добавили в раствор литьевого камня, можно получить материал как для создания легких декоративных элементов, так и для сооружения более массивных конструкций.

Исходя из этого, различают следующие классы полимербетона:

Сверхтяжелый. Плотность такого бетона составляет от 2,5 до 4 т/м3. В качестве заполнителя для сверхтяжелого строительного материала используют компоненты размером не менее 2-4 см. Такой тип бетона используется для строительства конструкций, на которые оказывается большое давление (несущие конструкции, фундамент).
Тяжелый (плотностью от 1,8 до 2,5 т/м3). Такой пластбетон конструкционного типа подходит для изготовления декоративных литьевых камней, имитирующих мрамор и прочие дорогостоящие камни. Размер заполнителя тяжелого полимербетона не должен превышать 2 см.
Легкий. Так как плотность такого материала составляет 0,5-1,8 т/м3, то его обычно относят к бетонам конструкционно-теплоизоляционного класса. Бетонополимер этого типа отличает высокими показателями сбережения тепла. Заполнитель для его приготовления используется такой же фракции, как и для тяжелого полимербетона, меняется только его количество.
Сверхлегкий. Плотность такого состава составляет от 0,3 до 0,5 т/м3, поэтому он используется для теплоизоляционных работ и при возведении внутренних перегородок. В качестве наполнителя чаще всего выступают различные стружки, перлиты, пробка и полистирол с фракцией не больше 1 см.

Полезно! Чаще всего полимербетон используют для изготовления: кухонных столешниц, раковин, подоконников, колонн, ступеней, памятников, каминов, фонтанов, полов, ваз и многого другого.

Также существует самый легкий искусственный камень, с заполнителем размером не более 0,15 мм. Такой материал нашел применение при производстве декоративных элементов.

Сравнение полимербетона и бетона

Сравнение технических характеристик бетона и полимербетона показал, что по некоторым показателям последний в разы опережает именитого соперника. В первую очередь, исследования касались прочности обеих материалов, и оказалось, что литьевой камень примерно в пять раз прочней, что не может остаться незамеченным, так как долговечность такого материала намного выше. Помимо этого, полимербетон:

имеет лучшие показатели по противостоянию сжатию и изгибу;
меньше истирается, поэтому рекомендован для облицовки ступеней лестницы и других поверхностей, подверженных частым механическим нагрузкам (стойкость материала к износу в 10-15 раз выше, чем у бетона);
высокая морозостойкость: полимербетон может выдерживать до 500 циклов замораживания-размораживания, а по этому показателю он приближается к фибробетону, изготовленному по инновационной технологии C3;
химическая пассивность, а литьевой камень имеет высокую стойкость к азотной, серной кислоте, аммиаку и другим химическим веществам;
идеальные декоративные свойства, чем пользуются дизайнеры.

Полимербетоны – это большая группа материалов, состав и характеристики которых отличаются. Состав этот рассчитывается в зависимости от сферы применения полимербетонных изделий. Стоит отметить, что сфера их применения очень широкая.

Свойства полимербетона

Если сравнивать бетонополимер с обычным бетоном, то стоит отметить тот факт, что по многим своим характеристикам состав с добавлением смол, обходит привычные смеси. Полимербетон обладает следующими свойствами:

плотностью – 300-3000 кг/м3;
противостоянием на сжатие – от 50 до 110 МПа;
противостоянием на изгиб – от 3 до 11 МПа;
истиранием в пределах 0,02-0,03 г/см2;
температурным пределом – от 60 до 140 0С;
упругостью – от 10 000 до 40 000 МПа;
коэффициентом теплопроводности – 0,05-0,85 Вт/м·К;
объемом поглощения влаги – 0,05-0,5%;

Прочностные характеристики полимербетона в 3-6 раз превышают показатели обычного бетона. Тоже самое касается и прочности на растяжение, которая у бетонополимера почти в 10 раз выше.

Также стоит учесть химическую пассивность современного бетонного состава, которая определяется по ГОСТ 25246-82. Из этого нормативного документа следует, что при 200 0С по Цельсию химическая стойкость компонентов бетонополимера к азотной кислоте будет не меньше 0,5%, а к соляной кислоте, аммиаку или раствору кальция не менее 0,8%.

Исходя из этого, можно сделать вывод, что полимербетон в состав которого входят смолы обладает всеми необходимыми для строительства различных объектов качествами.

Сферы применения полимербетона

Полимербетон сегодня используется в самых разных сферах – как для основных строительных задач и конструкций, так и для производства тех или иных предметов. Из материала делают столешницы для кухни, ванные, мойки, камины, подоконники, балясины, перила, раковины, ступени, колонны, вазы, полы, памятники, ограды, лепнину на фасаде, фонтаны и т.д.

Кухонные столешницы

Полимербетонные столешницы смотрятся очень стильно, дорого, могут быть любого цвета и фактуры. При этом, такие изделия достаточно недорогие (в сравнении с натуральным камнем, который они могут имитировать, к примеру), практичные, износостойкие, долговечные.

На рынке представлен огромный выбор вариантов, выбрать среди которых подходящий к декору помещения не составит труда. В эксплуатации столешницы комфортны: приятные на ощупь, легко моются, не требуют особого ухода.

Визуально такая столешница практически ничем не отличается от натурального камня, а вот по характеристикам и стойкости к агрессивным воздействиям значительно превосходит.

Полы

Полы из полимербетона создаются легко и быстро – их заливают так же, как и обычные бетонные, быстро и просто. Но такие полы уже готовы к эксплуатации, так как получаются гладкими, ровными, не пылят, легко убираются. Покрытие не боится высоких нагрузок, пластичное, минимальный гарантийный период его составляет 10 лет при условии покрытия толщиной 2 миллиметра. Чем толще слой, тем крепче и долговечнее он будет.

Смотрятся полимербетонные полы очень красиво и стильно, могут быть разных цветов и фактур. Часто их делают не только в жилых помещениях, но и в промышленных цехах, складах, ангарах, гаражах, аэропортах.

Фасадный декор

В сравнении с натуральным камнем преимущества полимербетона в создании фасадных конструкций существенны. Внешне материал имитирует любую фактуру – будь то гранит или мрамор, но при этом его вес значительно меньше, что делает облицовку простой и быстрой, без необходимости в формировании серьезного фундамента и вспомогательных укреплений.

Полимербетон легко выдерживает морозы и осадки, просто монтируется, обладает большой цветовой палитрой и оригинальной фактурой, долговечностью и разумной стоимостью. Из материала делают колонны, барельефы, пилястры, карнизы и другие элементы декора фасада. Готовые изделия получаются с четкими формами, прочными и надежными, легко крепятся к поверхности фасада.

Памятники

Памятники из полимербетона получаются такими же крепкими и прочными, как мраморные или гранитные. Полимерный бетон хорош тем, что лучше переносит негативные воздействия – осадки, морозы, снег, не покрываясь трещинами и другими повреждениями. Блестящая и гладкая поверхность делает изделие эстетичным и обеспечивает максимальную четкость рисунка.

Преимущества и недостатки литьевого камня

Полимерцемент часто применяется при возведении конструкций, которые нельзя изготовить из обычного бетона, ввиду его хрупкости. Благодаря полимерному составу, сооружения будут менее подвержены деформациям или разрушениям.

Помимо этого полимербетон обладает следующими преимуществами:

Благодаря высокой водонепроницаемости и устойчивости бетонополимера к перепадам температурных режимов, на поверхности готового изделия капли воды практически сразу испаряются, вследствие чего не происходит образования трещин и прочих дефектов.
Поверхность полимерцемента остается гладкой на протяжении всего срока эксплуатации, благодаря чему изделия из полимербетона не пачкаются.
Многообразие расцветок позволяет создавать из этого материала изделия, стилизованные под дорогостоящие натуральные породы (гранит, мрамор и прочие).
Материал поддается переработке с возможностью повторного использования бетонополимера.
Конструкции из этого легкого бетона не нуждаются в дополнительной обработке.

Если говорить о недостатках современного материала, то стоит выделить следующие минусы:

Горючесть полимербетона.
Высокую стоимость некоторых связующих компонентов (однако если вы используете в качестве заполнителя молотую муку, то затраты значительно сократятся).
В продаже не всегда можно найти все необходимое для производства такого состава.

Говоря о производстве полимербетона, стоит рассмотреть возможные варианты изготовления такого бетона.

Для чего применяется полимербетон?

Значение этого материала трудно переоценить, когда речь идет о подготовке бетонного основания под нанесение полимерного покрытия или производстве ремонта поверхности бетонных полов. Какими же положительными характеристиками обладает «полимер бетон»?. Прежде всего, нужно отметить высокую прочность и износостойкость полимер бетона, малый срок полимеризации (набора прочности), удобоукладываемость в течении «периода жизни» материала и возможность нанесения как толстыми, так и тонкими слоями. Наибольшее применение полимербетон нашел при подготовке бетонного основания под установку полимерных покрытий полов. Именно полимербетоном заделывают выбоины, трещины, швы, сколы и другие дефекты бетонного основания пола, вскрывшиеся после его обработки шлифовальными или дробеструйными машинами. Являясь однородным материалом, полимербетон обеспечивает высокую силу сцепления (адгезию) с устанавливаемым на него полимерным покрытием.

Способы производства литьевого камня

Процесс изготовления бетонополимера может быть непрерывным или периодическим.

Непрерывное производство

В этом случае мы говорим о крупном производстве, для которого потребуется приобрести соответствующее оборудование:

Вибростол.
Мешалку.
Компрессорную систему с пистолетом.
Силиконовые матрицы.
Вытяжку.
Шлифовальные и полировочные машины.

Чтобы приобрести все необходимое придется потратить порядка 250 000 рублей. Даже если учесть, что часть оборудования вы изготовите своими силами, самые дорогостоящие инструменты придется приобретать. Поэтому мы не будем останавливать на этом способе производства и рассмотрим более доступную технологию.

Как сделать полимербетон своими руками

Создать полимербетон своими руками гораздо дешевле, чем купить готовую продукцию. В последнее время общественности стала доступна технология создания качественного полимербетона своими руками, при этом сохраняя все положительные свойства материала. Полимербетон, что это такое? Полимербетон — это твердая основа или плита из смеси щебневых пород и смол, для сцепки которой используют специальные химические соединения. Из полимербетона изготовляют плиты для полов, кухонных поверхностей, материал применяют в кладке стен, а также для создания мемориальных стендов или памятников.

Состав для изготовления полимербетона

В состав полимербетона входят щебень или гравий, песок, молотый наполнитель, связывающие вещества, бетон. Выбор гравия или щебня в качестве твердого наполнителя зависит от того, какую фактуру необходимо получить. Щебень имеет однородный цвет, камни примерно одинакового размера. Гравий же имеет совсем другую структуру, камни имеют разнообразную окраску, цветовой оттенок и меньший размер по сравнению с щебнем.

Песок для изготовления полимербетона используют чистый, просеянный, желательно использовать кварцевый песок.

В качестве связывающего состав вещества используют ненасыщенную полиэфирную смолу, карбамидоформальдегидную, фурано-эпоксидную, фурфуролацетоновую смолы или эфир метиловый метакриловой кислоты. Вид связывающего вещества на внешний вид плиты не влияет, но по сцепке материалов лучше всего использовать доступные по цене смолы в пропорции с минеральной мукой из микрочастиц. Для того чтобы улучшить теплоизоляционные свойства плиты, в раствор добавляют древесную омыленную смолу. Для повышения качества изготавливаемых плит, для их высокой прочности, используют поверхностно-активные вещества, такие как антисептик, краситель, омыленная смола и др. Эти вещества образуют поры в полимербетоне, за счет чего обеспечивается хороший теплоизоляционный эффект внутри постройки.

Форма для полимербетона

Как изготовить полимербетон своими руками?

Необходимо подготовить все материалы для этого: твердую основу, песок, смолы, минеральную муку и инструменты. Формы для полимербетона, бетономешалку, мастерок, нож и другие предметы по необходимости.
Твердые материалы необходимо заранее хорошо промыть и высушить, не допуская влажности материалов более чем на 1-2%, это снижает качество изготавливаемого полимербетона.
Песок нужно очистить от посторонних частиц, просеяв через специальное строительное сито, если он влажный, его необходимо просушить. Твердые используемые материалы должны быть сухими.
Начинать процесс смешивания материалов необходимо в порядке возрастания их плотности. Самое тяжелое по своей плотности вещество — это цемент, поэтому он загружается в первую очередь. Затем добавляются песок и гравий или щебень. Все материалы хорошо перемешиваются в сухом виде, а потом добавляется вода и состав перемешивается.
Смолу необходимо привести в мягкое состояние, ее можно размягчить растворителем либо нагреть. В мягкую смолу добавляют необходимые поверхностно-активные вещества и после этого весь состав тщательно перемешивается.
Вяжущее вещество соединяется со смолой и смешивается с твердыми материалами. Состав тщательно перемешивается до получения однородной массы.

Полимербетон очень быстро застывает, после перемешивания необходимо в срочном порядке разложить массу по формам и очистить сосуд, в котором материалы смешивались.

Полимербетон своими руками готов, его технические характеристики настолько хороши, что блоки и плиты из полимербетона применяют для установки наружных стен, для внутренней отделки помещений, а также в декоре помещений и для создания мебели.

Бетонные блоки в строительстве и их функции

Монтаж стен из современных бетонных блоков достаточно удобный за счет габаритов блоков, к тому же, современные технологии создания плит и блоков существенно улучшают их качество и период эксплуатации. Если полимербетонные блоки используют для внутренних работ чаще, то в наружном строительстве производится кладка стен из керамзитобетонных блоков. Это тоже качественные блоки, которые лучше обычного бетона удерживают тепло, удобны в строительстве и в эксплуатации. Бетонная стена из керамзита может быть утеплена как изнутри, так и снаружи. Если это жилое помещение, его утеплять можно по желанию хозяина, а если помещение хозяйственного назначения, достаточно внутренней отделки или штукатурки без утепления. Установка бетонных стен предполагает использование цементного раствора при кладке. Если производится монтаж декоративных отделок внутри помещения, используют клей, силикон или раствор цемента.

Имея бетонную поверхность стен в доме, необходимо знать о том, как правильно производить монтаж и установку технических элементов в стены: розетки, плинтус, карниз и др.

Правильный монтаж строительных элементов

Как забить гвоздь в бетонную стену? Для этого необходимы дюбеля и монтажный пистолет. На поверхности стены намечается точное местоположение гвоздей и врезается дюбель в стену с помощью монтажного пистолета. Для того чтобы произвести монтаж крупных конструкций к бетонной стене, используют дюбеля не менее 10 мм в диаметре, с углублением в поверхность стены не менее 100 мм. Если происходит монтаж легких конструкций, используют дюбеля диаметром 8 мм с углублением в стене не меньше чем на 30 мм. В процессе монтажа конструкций рекомендовано использовать строительный клей для смазки отверстий для дюбелей, чтобы обеспечить безопасную выдержку нагрузки.

Установка подрозетников в бетонную стену предполагает несение особой ответственности, ведь неправильная установка подрозетника приводит к его выпадению со стены вместе с проводкой. Для бетонных стен используются пластиковые подрозетники. По диаметру подрозетника с помощью перфоратора с победитовым сверлом и зубьями в стене высверливается отверстие, зачищается его поверхность. После этого подрозетник необходимо установить в стену, заранее обесточенные провода следует вытащить наружу через вырезанное внутри подрозетника отверстие. Если отверстия нет, его можно вырезать самостоятельно с помощью строительного ножа. При помощи саморезов, которые выпускаются с подрозетником, прикрепить подрозетник к стене. Монтаж подрозетников в бетонной стене готов.

Установка подрозетников в бетонную стену

Как прикрепить плинтус к бетонной стене? Чтобы прикрепить плинтус к бетонной стене, понадобятся: сверло, дюбеля, саморезы. В предварительно намеченном месте на стене высверливается дырка при помощи сверла, через плинтус. Т. е, просверливается и стена, и плинтус одновременно. Насадку на сверло необходимо выбрать согласно дюбелям. Дюбеля в бетонную стену необходимо вводить на расстоянии примерно 40-60 см. Саморезом или гвоздем плинтус закрепляется к стене в дюбеля.

Заключение по теме

При соблюдении всех требований сделать полимербетон не составит труда. Главное — следовать инструкции и тогда проблем не возникнет

postroystenu.ru

Как приготовить полимерный бетон самостоятельно

Первым делом следует заготовить исходные материалы: щебень нужных фракций, кварцевый песок величиной зерен не более 5 мм, молотый наполнитель, например, минеральную муку, связующую смолу.

Примерный состав по массе в процентном отношении имеет такие значения: щебень — 51%, кварцевый песок — 26%, минеральная мука — 11%, синтетическая полимерная смола — 10%, остальное — модифицированные добавки.

Приготовление полимербетона своими руками включает ряд последовательных операций. Для этого нужно:

Очистить от грязи и промыть крупные заполнители.
Просеять песок и отделить находящиеся в нем примеси.
Просушить промытые заполнители, обеспечив нужный показатель влажности. Рекомендуется использовать только сухой компонент влажностью не выше 0,5% — 1%. Несоблюдение этого параметра существенно снизит прочность конечного продукта.
Загрузить заполнители в смеситель, четко соблюдая такой порядок: сначала засыпать щебень, затем песок, в последнюю очередь наполнитель.
Перемешать загруженные компоненты.
Подготовить связующее вещество. В зависимости от используемого синтетического материала его размягчают с помощью нагрева или разводят растворителем, доведя до нужной консистенции.
К размягченному полимеру добавить модифицирующие вещества и перемешать.
Ввести связующее в подготовленную смесь заполнителей.
Перемешать связующую смолу с заполнителем (1 – 2 минуты).
Добавить отвердитель и вновь перемешать в течение 3-х минут.

Надо иметь в виду, что приготовленная смесь быстро схватывается, поэтому ее необходимо тут же использовать, заливая в опалубку или приготовленные формы.

Среди разновидностей полимербетонов, производство которых ведется в заводских условиях, выпускаются варианты в виде сухих смесей. В качестве заполнителя для них требуется фракция, не превышающая 1 см, разводят смесь водой. Данный вид материала подходит для заделки трещин, ремонта бетонных конструкций, заливки фундаментов и обустройства наливных полов.

Что это такое

Определение

Давайте выясним, что такое полимербетон? Ключевое отличие интересующего нас материала от обычного бетона — в том, что в качестве связующего вместо портландцемента используются синтетические смолы. Как правило, термореактивные; реже — термопластичные.

Справка: термореактивным называется полимер, в котором при нагреве происходят необратимые химические изменения, приводящие к изменению его прочностных или иных свойств. Проще говоря, после разового нагрева пластик больше не плавится при достижении той же температуры. Термопластичные полимеры, напротив, совершают фазовый переход при каждом нагреве.

Не стоит путать нашего героя с другим материалом — полимерцементным бетоном. В нашем случае полимеры используются в качестве единственного связующего. Полимерцементный бетон — это обычный бетон на основе портландцемента, модифицированный синтетическими добавками для придания ему каких-либо специфических свойств (повышенной эластичности, износостойкости, водонепроницаемости и т.д.).

Наливной пол из полимерцементного бетона.

Ключевые свойства

Что замена цемента на полимеры дает с точки зрения потребительских качеств?

Повышенную прочность на растяжение. Бетоны на цементной основе обладают отменной прочностью на сжатие, а вот изгибающие или растягивающие нагрузки воспринимаются арматурным каркасом.
Пониженную хрупкость. Материал куда более стоек к ударным нагрузкам.
Эластичность. Там, где бетонный монолит лопнет, полимербетонный лишь незначительно деформируется.
Водонепроницаемость. Портландцемент при сушке дает значительную усадку, что обеспечивает пористую структуру бетона. В отличие от него, полимеры после окончательного набора прочности уменьшается в объеме крайне незначительно; причем усадка приводит не к поризации, а к небольшому уменьшению линейных размеров готового изделия.

Уточним: для улучшения теплоизоляционных качеств и уменьшения веса в ряде случаев при производстве полимербетонных изделий практикуется использование пористых заполнителей. В этом качестве используются керамзитовый и перлитовый песок. Однако поры заполнителя не выходят на поверхность, а раз так — водонепроницаемость не страдает.

Морозостойкость. Собственно, это свойство прямо вытекает из предыдущего пункта: нет пор — нет и кристаллизации воды в них, разрывающей материал при заморозке.

Поверхность полимербетона лишена открытых пор.

Повышенную износостойкость. Полимерное связующее банально прочнее цементного камня на разрыв; оторвать от него частицу наполнителя куда сложнее.
Химическую стойкость. И она обусловлена свойствами полимеров: большая часть смол инертна к действию агрессивных газов и жидкостей.