Материалы, в которых одна составная часть представлена синтетическими или натуральными полимерами называются геосинтетическими.
Такой материал представлен нетканым полотном, изготавливаемый из бесконечных полипропиленовых и полиэфирных волокон фильерным или иглопробивным способом.
Купить геотекстиль «Геопол» Получить консультацию специалиста бесплатно 8-800-555-66-53
Разновидности материалов
Георешетка
Георешетка представляет собой каркасный модуль, состоящий из ячеистых секций, расположенных в определенной последовательности, и неразрывно соединенных между собой. Такая конструкция позволяет выдерживать большие нагрузки на растяжение.
Геосетка
Геосетка — это рулонный сетчатый материал, представляющий собой плоскую сеть с ровными квадратными ячейками, выполненный сплетением полимерных нитей с защитным слоем.
Геоматы
Геоматом называется водонепроницаемый, трехмерный материал. Он очень легкий, прочный, изготовливается из полимерной нити, соединенной между собой термическим способом.
16 лекция Полимеры и пластмассы в строительстве
Из чего изготавливаются геосинтетики
Основными исходными полимерами для изготовления таких материалов являются:
- полиэтилены,
- полиамиды,
- полипропилены,
- полиэфиры
- полиэстеры.
Достоинства и преимущества материала
Благодаря своим уникальным свойствам, невероятной прочности на разрыв и растяжение, высокой адгезии с грунтами и с асфальтовыми покрытиями, геосинтетические материалы заметно улучшают технические характеристики строительных и дорожных конструкций. При производстве работ, связанных с закреплением откосов, оснований дорог, подпорных стенок прекрасно зарекомендовали себя армирующие геосетки, геоткани и георешетки. Применение геосинтетического материала при строительных работах достигается минимальное вмешательство в окружающую среду.
Полимерные материалы минимизируют негативное влияние на окружающую природу, так как имеют повышенную стойкость к воздействию негативных явлений, в том числе к солнечным лучам и агрессивным средам (кислоты, щёлочей), а так же к биологическому и термическому воздействию.
Приведенные выше параметры геосентитического материала делают его практически не заменимым в строительстве дорог, спортивных и культурных сооружений и др. При этом максимально снижается использование дорогостоящих материалов таких как, привозной камень, бетон, металлоконструкции.
При использовании геосинтетических материалов следует учитывать, из какого вида полимеров изготовлен тот или иной вид строительного материала, которые определяются видом и структурой используемых полимеров, которые в полной мере определяют устойчивость материалов к температурным воздействиям, способности выдерживать определенные виды нагрузок, определяют прочность и эластичность выбранного материала.
Лекция 4 Полимерные строительные материалы
Источник: www.polyline.ru
Строительные полимеры: достоинства и недостатки
Полимеры, стремительно ворвавшиеся на отечественный строительный рынок в середине прошлого века, довольно быстро завоевали поистине всенародную популярность. Без преувеличения во всех отраслях, прежде всего, в гражданском и промышленном строительстве, полимерам с начала активного их внедрения прочили блестящее будущее. Гениальное изобретение учёных химиков немедленно нашло воплощение в десятках всевозможных строительных материалов: виниловые обои, ПВХ, линолеум, пластик, полиуретан, искусственные паласы. Казалось, вскоре человечество напрочь забудет про дерево, металл и камень!
Неудивительно, ведь создав полимеры, учёные-химики подарили человечеству материал, обладающий действительно уникальным сочетанием свойств – повышенной прочностью, упругостью, долговечностью и надёжностью в сочетании с лёгкостью самого материала и его монтажа, причём, используя разнообразные комбинации, эти свойства можно менять.
В принципе, бесконечно синтезируя полимеры, можно было добиться абсолютно уникального сочетания его свойств – прочности и жаростойкости, пластичности и высоких эстетических качеств, мягкости и упругости. Именно это и стало причиной их широкого распространения в строительной отрасли. Найти полимеры и убедиться в их распространенности совсем несложно. Линолеум или ковролин на полу, пластиковые панели в прихожей, постформинг столешницы кухонного гарнитура, окна ПВХ или окрашенные деревянные окна, несущие конструкции мебели и сантехника.
Физические свойства полимеров позволили активно применять их как функциональные добавки к традиционным стройматериалам. Так, добавление полимеров (пластификаторов) в цементные смеси повышает эластичность готовых конструкций, а введение полимерных добавок к утеплителям способствует повышению устойчивости последних к влажности. Ещё одно бесспорное достоинство полимеров – инертность к агрессивным химическим средам, что нашло применение в строительстве объектов, предъявляющих строгие требования к данному параметру.
Однако на деле не всё так радужно. Как выяснилось, есть у полимеров и серьёзные недостатки. Прежде всего, необходимо отметить низкую экологичность полимеров. И дело тут даже не в том, что испокон века деревянные или каменные дома традиционно считались наиболее комфортными и надёжными.
Как выяснилось, выделения, которые искусственно синтезированный полимер выбрасывает в окружающую среду, отнюдь не полезны, а зачастую попросту вредны для жизнедеятельности человека. Озабоченные ростом заболеваний и увеличением частоты проявлений самых разных патологий, медики и ученые взялись за серьезные исследования. Их целью было выяснить влияние полимеров, используемых в качестве строительным материалов или композитов, на организм человека. Среди этих исследований, бесспорно, было немало «проплаченных», как со стороны производителей полимеров, так и производителей традиционных строительных материалов, но факты – вещь неумолимая. Многие полимеры были «уличены» во вредном влиянии на организм человека, вызывая как обратимые, так и необратимые изменения в его физиологии.
Это вопрос – соответствия полимеров требованиям безопасности для здоровья человека — особенно актуален сейчас в России. Грядущая отмена ГОСТов и ТУ, разработанных еще во времена СССР ( а значит, без давления и лоббирования со стороны производителей) может оказаться печальной. Безудержное стремление к получение прибылей, да еще после серьезных финансовых потрясений, позволит производителям уйти от необходимости соблюдать строгие требования старых ГОСТов, и выпускать продукции, небезопасную для здоровья людей, обосновывая это переходным периодом и отсутствием стандартов.
Ещё одно немаловажное обстоятельство, умерившее восторги по поводу использования полимеров в строительстве — безудержный рост цен на нефть. Буквально за одно десятилетие стоимость одного барреля «чёрного золота» с нескольких долларов подскочила до стодолларовой отметки. Так как полимер, по сути, представляет собой изготавливаемый из углеводородного сырья продукт, себестоимость изготовления любых видов стройматериалов из полимеров, таким образом, за последние десятилетия увеличилась в десятки раз. Соответственно, сметная стоимость использования строительных полимеров также увеличилась.
Полимеры в строительстве нашли применение в самых разнообразных проектах современных архитекторов. Аэропорт в Денвере, Millenium Dome в Лондоне, выставочные залы в Генуе, La Grande Arche в Париже, стадионы в Мюнхене, The Eden Project в Британии – в новейшей истории строительства конца двадцатого века сооружениям из полимерных стройматериалов не было числа.
Казалось бы, найден отличный способ удешевить строительство, при этом не только не снижая, а даже повышая его качество. Но пока еще использование полимерных материалов в строительстве ограничивается, в основном, отделочными материалами или добавками к традиционным строительным материалам. Использовать их для создания и монтажа основных, базовых конструкций не позволяют физические свойства распространенных полимерных материалов, а применение для этих целей новейших композитов приводит к существенному удорожанию сметной стоимости объектов. Если прибавить к этому низкие показатели так называемой длительной прочности и теплостойкости полимеров, а также их, так называемую, ползучесть – значительную деформацию в процессе длительных нагрузок, то картина, действительно, получается не очень весёлая.
Разумеется, по мере того, как промышленные учёные корректируют выявляемые недочёты, популярность полимеров в строительстве вновь испытывает определённый подъём, однако былого ажиотажа вокруг полимеров и их композитов уже не наблюдается.
Источник: domastroim.su
Преимущества полимеров в строительстве
Полимерные композиционные материалы используются в строительстве с древнейших времён. Ведь древесина, первый строительный материал, использованный человеком, представляет собой полимерный композиционный материал из волокон целлюлозы, соединённых лигнином.
Современные полимерные композиционные материалы активно используются во всех отраслях строительства, постепенно вытесняя традиционные строительные материалы. Полимербетоны всё чаще используются не только для ремонта традиционных бетонных сооружений, но и как основной строительный материал для несущих конструкций.
Пенопласты практически полностью заменили традиционные теплоизоляционные материалы (войлок, солому, минеральную вату) в многоэтажном строительстве. Сэндвич-панели, которые способны выполнять сразу несколько функций (несущая конструкция, теплоизоляция, гидроизоляция), активно применяют при строительстве малоэтажных быстровозводимых зданий.
А древесина, хоть и продолжает использоваться в виде досок, бруса и бревен, сейчас чаще используется в переработанном виде. Применение древесно-стружечных и древесно-волокнистых плит позволяет использовать для строительства отходы древесины. Использование фанеры позволяет сократить вес готовых изделий и избавиться от существенного недостатка древесины – анизотропности. Модифицирование древесины позволяет превратить низкокачественные сорта древесины в прочные строительные материалы. Древесно-полимерные композиты не только позволяют сформировать любую желаемую форму готового изделия без механической обработки, но избавиться от значительного количества полимерных и древесных отходов.
1. Байер В.Е. Архитектурное материаловедение: учебник для студентов вузов. М.: Архитектура, 2012. 234 с.
2. Сокольская М.К., Колосова А.С., Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С. Связующие для получения современных полимерных композиционных материалов // Фундаментальные исследования. 2017. № 10–2. С. 290–295.
3. Колосова А.С., Сокольская М.К., Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С. Наполнители для модификации современных полимерных композиционных материалов // Фундаментальные исследования. 2017. № 10–3. С. 459–465.
4. Комар А.Г. Строительные материалы и изделия: Учебник для инженерно-экономических специальностей строительных вузов, 5-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1988. 527 с.
6. Колосова А.С., Сокольская М.К., Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С. Современные методы получения полимерных композиционных материалов и изделий из них // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. № 8. С. 123–129.
7. Колосова А.С., Сокольская М.К., Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С. Современные полимерные композиционные материалы и их применение // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. № 5. С. 245–256.
9. Величко Е.Г. Строение и основные свойства строительных материалов: учебное пособие. М.: ЛКИ, 2014. 496 c.
11. Рамачандран B.C. Добавки в бетон. Справочное пособие. Перевод с англ. Т.И.
Розенберг и С.А. Болдырева. М.: Стройиздат, 1988. 286 с.
12. Bedi R., Chandra R., Singh S.P. Reviewing some properties of polymer concrete. Indian Concrete Journal. 2014. № 8. P. 47–68.
13. Bedi R., Chandra R., Singh S.P. Mechanical Properties of Polymer Concrete. Journal of Composites. 2013. № 11. P. 1–12.
14. Домокеев А.Г. Строительные материалы: учебник для строительных вузов, 2-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1989. 495 с.
15. Алимов Л.А., Воронин В.В. Строительные материалы: учебник для бакалавров. М.: Академия, 2012. 320 с.
16. Кочуров Д.В. Высокопрочные полимерные композиционные материалы // Международный студенческий научный вестник. 2018. № 5. [Электронный ресурс]. URL: http://eduherald.ru/ru/article/view?id=19200 (дата обращения: 25.11.2019).
17. Основин В.Н., Шуляков Л.В., Дубяго Д.С. Справочник по строительным материалам и изделиям. М.: Феникс, 2006. 448 c.
19. Панибратов Ю.П., Тихонов Ю.М., Мещеряков Ю.Г. Архитектурное материаловедение: Учебник для студентов учреждений высшего профессионального образования. М.: Академия, 2012. 288 с.
21. Сентюрин Е.Г., Мекалина И.В., Тригуб Т.С. Все материалы. Энциклопедический справочник. М.: Химия, 2012. 203 с.
22. Кабанов В.А., Акутин М.С., Бакеев Н.Ф. Энциклопедия полимеров. Т. 2. М.: Советская Энциклопедия, 1974. 178 с.
23. Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С., Селиванов О.Г. Разработка способа получения облицовочного композиционного материала на основе полимерных и стекольных отходов // Экология промышленного производства. 2018. № 3. С. 2–6.
24. Торлова А.С., Виткалова И.А., Пикалов Е.С., Селиванов О.Г. Утилизация керамических и полимерных отходов в производстве облицовочных композиционных материалов // Экология и промышленность России. 2019. № 7. С. 36–41.
25. Шахова В.Н., Воробьева А.А., Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С. Современные технологии переработки полимерных отходов и проблемы их использования // Современные наукоемкие технологии. 2016. № 11–2. С. 320–325.
Около 30 % всех полимеров, производимых каждый год, используются в строительной отрасли [1]. Они предлагают много преимуществ по сравнению с обычными материалами, в том числе легкость, устойчивость к коррозии и простоту обработки.
Применение полимеров в качестве связующих для формирования композитов позволяет получать новые материалы с улучшенными свойствами, к которым относятся легкость, прочность, химическая стойкость, низкое водопоглощение и др. [2, 3]. Полимерные композиты были впервые разработаны в 1940-х гг. для военных и аэрокосмических применений.
Значительные успехи были сделаны с тех пор в использовании полимерных композитов в строительстве. В отличие от используемых традиционных строительных материалов, полимерные композиционные материалы требуют больших усилий по разработке и более глубокого понимания материала. Свойства готового полимерного композита являются результатом процесса проектирования, который учитывает многие факторы, такие как анизотропное поведение материала, механические, термические и химические свойства компонентов. Поэтому проектирование с использованием композитов является сложным процессом, который требует понимания технологии изготовления композита и его составных частей [4].
Цель работы: анализ современного состояния и перспектив развития различных полимерных композиционных материалов в строительстве.
Пенопласты являются важным полимерным композиционным материалом, полимерная матрица которого содержит большое количество крошечных пузырьков воздуха внутри. По сравнению с другими полимерными материалами, пенопласты имеют много преимуществ, таких как низкая плотность, хорошая теплоизоляция, хорошие звукоизоляционные свойства, высокая удельная прочность и устойчивость к коррозии.
В настоящее время пенопласты являются одними из наиболее широко используемых полимерных материалов и играют очень важную роль в полимерной индустрии. В строительстве основной сферой применения пенопластов является теплоизоляция. В качестве теплоизоляции чаще всего применяют пенополистирол и пенополиэтилен, которые используют для утепления стен, крыш, перекрытий, а также в составе сэндвич-панелей. Реже пенопласт применяют для звукоизоляции. Подобное применение пенопласта актуально при строительстве жилых домов рядом с оживлёнными автострадами и железными дорогами, а также для специальных помещений с высокими требованиями к звукоизоляции (звукозаписывающие студии и т.п.) [5].
Пенопласты изготавливают из полимера с использованием физических или химических вспенивающих агентов. В качестве химических вспенивающих агентов используют вещества, которые при нагревании разлагаются с выделением газообразных продуктов (азота, аммиака, углекислого газа).
Физическими вспенивающими агентами являются жидкости с низкой температурой кипения, пары которых вспенивают композицию во время переработки. Технологии переработки пенопластов в основном включают экструзию, заливку, прессование и литье под давлением [6].
Пенопласты подразделяются в зависимости от структуры ячеек на открытопористые, закрытопористые, интегральные и синтактные. Открытопористые – пенопласты с открытыми порами, соединенными друг с другом и окружающей атмосферой. Примерами таких пенопластов являются пенопласты из меламиноформальдегидной и эпоксидной смолы.
Закрытопористые пенопласты представляют собой пенопласты с закрытыми порами, которые не соединяются друг с другом и окружающей атмосферой. В качестве примера можно привести пенополиуретан и пенополиэтилен. Интегральными являются пенопласты с закрытыми ячейками, имеющими толстый наружный слой невспененного полимера, придающий значительную жёсткость готовому изделию.
Такие пенопласты чаще всего изготавливают из полипропилена. Синтактными являются пенопласты, в которых ячейки с воздухом образованы маленькими полыми шариками – микросферами. Такие пенопласты обладают значительно большей прочностью, но дороги и имеют большую плотность. Чаще всего синтактные пенопласты делают на основе реактопластов, таких как полиэфирные и кремнийорганические смолы [7].
Сэндвич-панели представляют собой структуру, состоящую из трех слоев: сердцевины низкой плотности, и тонких наружных слоёв, соединённых друг с другом. Сэндвич-панели используются в тех случаях, когда требуется сочетание высокой структурной жесткости и малого веса.
Сэндвич-панели являются примером многослойного структурированного композита: прочность и легкость этой технологии делают ее популярной и широко распространенной. Материалы сердцевины и оболочки могут широко варьироваться, а сердцевина может иметь различную структуру.
В качестве наружного слоя могут быть использованы листовой металл, фанера, цемент, плиты из оксида магния или ДСП, а ядро может быть из пенополистирола, пенополиэтилена, пенополиуретана или являться составной сотовой структурой. В некоторых сэндвич-панелях используют фиброцементные или фанерные листы для панелей и отходы сельского хозяйства, такие как пшеничная солома, для сердцевины [8]. Сэндвич-панели объединяют в себе несколько компонентов обычного здания, такие как несущие элементы, теплоизоляция и пароизоляция. Они могут использоваться для многих элементов зданий, таких как наружные стены, крыша, пол и фундаментные системы [9].
Хотя панели с пенопластом начали активно использовать лишь в 1970-х гг., идея использования панелей с твёрдым наружным слоем для строительства появилась еще в 1930-х гг. Использование сэндвич-панелей обладает множеством преимуществ и имеет некоторые недостатки по сравнению с обычным каркасным зданием.
Стоимость сэндвич-панелей выше, чем материалов для сопоставимого каркасного здания [10]. Хорошо построенный дом с использованием сэндвич-панелей будет иметь более крепкий фундамент, а стены будут иметь более высокие теплоизоляционные свойства, что приведет к уменьшению эксплуатационных расходов.
Кроме того, из-за стандартизированных размеров и универсальности сэндвич-панелей время строительства может быть меньше, чем для каркасного дома, а также требует меньшего количества рабочих. Из панелей можно сделать пол, стены и крышу, при этом панели в качестве полов особенно полезны при использовании над неизолированным пространством ниже. Кроме того, поскольку сэндвич-панели работают как каркас, изоляция и наружная обшивка, то они могут поставляться заранее с завода для конкретной работы, и внешние стены здания могут быть построены довольно быстро. Они также обеспечивают устойчивость к воздействию влаги и холода, а также усадке или разбуханию от изменений влажности, которые не могут быть обеспечены древесиной и другими традиционными строительными материалами [11].
К полимербетонам принято относить материалы, в которых для устранения недостатков классического портландцементного бетона используют полимерное связующее, полностью или частично заменяющее минеральное связующее. Обычно полимербетоном называют бетоны, в которых присутствует только полимерное связующее, без добавок минеральных вяжущих. Такие составы также называют пластобетонами. Но существуют и композиты с участием минеральных связующих, например бетонополимер и полимерцементный бетон.
Пластобетон представляет собой разновидность бетона, в составе которого вместо традиционных минеральных связующих используются исключительно полимерные связующие. Наиболее часто в качестве полимерного связующего для пластобетонов используют реактопласты – полиэфирные, фенолформальдегидные и эпоксидные смолы [7].
Процесс производства пластобетона очень прост и сводится к равномерному смешению заполнителей с полимерным связующим. К достоинствам пластобетонов можно отнести высокую химическую стойкость, значительную прочность и износостойкость, отличную адгезию к другим строительным материалам. Из недостатков пластобетона стоит выделить высокую стоимость, низкую термостойкость и ползучесть. Основной областью применения пластобетона являются защитные покрытия и монолитные конструкции, которые контактируют с химически агрессивными средами. Также пластобетон используют для ремонта бетонных или каменных зданий и сооружений [12].
Полимерцементный бетон – бетон, при приготовлении которого используются сразу два различных связующих: полимерное и минеральное. Полимерное связующее вводят в цементное тесто, поэтому их отверждение происходит одновременно. Полимерным связующим могут быть термореактивные олигомеры – фенолоформальдегидные, эпоксидные и другие смолы, каучуки, а также мономеры – фурфуролацетоновый мономер. Термопластичные связующие используются значительно реже, так как для добавления в минеральное вяжущее полимер должен быть жидким или растворимым в воде, например используют акриловые полимеры или поливинилацетат. Минеральным связующим обычно являются различные разновидности цемента, но возможно использование гипсовых, пуццолановых и магнезиальных связующих в зависимости от предъявляемых к материалу требований [13].
Бетонополимер – портландцементный бетон, который после затвердевания пропитывают жидкими мономерами или олигомерами. После проведения термообработки жидкие компоненты превращаются в твёрдый полимер, заполняющий все полости и трещины бетона. После такой обработки прочность и изностойкость бетона значительно возрастает. Бетонополимер имеет очень высокую морозостойкость благодаря почти нулевому водопоглощению. Для пропитывания бетона в основном используют стирол и метилметакрилат, которые полимеризуются в полистирол и полиметилметакрилат соответственно [14].
Композиты на основе древесины
На основе древесины выпускается значительное количество полимерных композиционных материалов: древесно-стружечные плиты, древесно-волокнистые плиты, фанера, модифицированная древесина и древесно-полимерные композиты.
Древесно-стружечные плиты (ДСП) изготавливают из смеси отходов деревоперерабатывающих производств (опилки, стружка и др.), к которым добавляют полимерное связующее. Тщательно перемешанную массу прессуют с нагревом в специальных прессах для получения готовых листов.
Преимуществами ДСП является их дешевизна, ведь для их производства используют отходы или древесину хвойных малоценных пород. Также их преимуществом можно считать приблизительно равную прочность материала в любой плоскости.
Недостатками древесно-стружечных плит является более высокая, по сравнению с массивом древесины, плотность, а также низкая прочность кромки и токсичность. К тому же плиты могут сильно набухать при повышенной влажности, поэтому необходимо наличие влагозащитного покрытия. Несмотря на все эти недостатки, ДСП является основным материалом при производстве мебели. В строительстве ДСП применяется при сооружении опалубки при заливке бетона, для обшивки стен, в качестве промежуточного слоя при укладке полов [15].
При производстве древесноволокнистой плиты (ДВП) применяют массу из перемолотых стружек, опилок, коры, которые смешиваются с олигомерным связующим и добавками. ДВП является заменителем досок, фанеры и ДСП. Может использоваться при производстве мебели, ящиков и других неответственных изделий.
Преимуществами ДВП являются однородность, нетоксичность, стойкость к набуханию и усушке. Из недостатков стоит отметить низкую механическую прочность, которая не позволяет применять древесностружечные плиты в качестве несущего элемента. Поэтому ДВП чаще выполняет роль вспомогательных материалов, которые применяют для снижения массы готового изделия. В строительстве ДСП используют для тепло- и звукоизоляции стен, утепления перекрытий, внутренней облицовки [16].
Фанера – многослойный листовой материал, который получают склеиванием множества слоёв шпона. Слои шпона накладывают в определённой последовательности: волокна древесины в следующем слое должны быть перпендикулярны волокнам в предыдущем слое.
Это позволяет достичь равной прочности листа в двух плоскостях, что является несомненным преимуществом по сравнению с массивом древесины. Также к преимуществам фанеры можно отнести возможность изгибать фанеру без опасности коробления, устойчивость к набуханию и усушке, низкую токсичность изящный внешний вид готовых изделий. Прочность фанеры в значительной степени зависит от количества слоёв шпона, из которого она склеена. В строительной отрасли фанера используется для возведения опалубки, строительных лесов, внутренней и наружной отделки зданий, возведении элементов крыш [17].
Модифицированная древесина – древесина, обработанная различными химическими веществами и, в некоторых случаях, прошедшая тепловую, механическую или иную обработку, направленную на улучшение (модифицирование) её свойств. Наиболее часто древесина пропитывается растворами или расплавами мономеров или олигомеров с последующим отверждением последних [18].
Это способствует образованию химических связей между древесиной и полимером, что существенно влияет на её свойства. Первые опыты по модифицированию древесины полимерами проведены еще в начале ХХ в. В 1930-е гг. Германия и США широко использовали модифицированную древесину в авиастроении и электротехнике.
К преимуществам модифицированной древесины можно отнести высокую механическую прочность, стойкость к воздействию воды и агрессивных химических веществ, износостойкость и стабильность размеров. Свойства модифицированной древесины позволяют применять её в строительстве так же, как и обычную древесину: для внутренней и наружной облицовки зданий, возведения стен и перекрытий. Высокая устойчивость к влаге и агрессивным средам способствует активному использованию модифицированной древесины для крыш, напольных покрытий, сельскохозяйственных построек. Обычно для модифицирования применяют лиственные деревья малоценных пород – ольху, осину, тополь [19].
Древесно-полимерные композиты (ДПК) – все еще новые материалы относительно длинной истории натурального пиломатериала в строительстве. Древесно-пластиковые композиты были впервые представлены на рынке настилов в начале 1990-х гг. ДПК производятся путем тщательного смешивания измельченных древесных частиц и нагретого термопластичного полимера.
Наиболее распространенным способом производства является экструдирование материала желаемого профиля, хотя также используется литье под давлением [20]. ДПК могут быть изготовлены из первичных или переработанных термопластов, включая ПЭВП, ПЭНП, ПВХ, ПП, АБС, ПС и ПЛА. Добавки, такие как красители, связующие агенты, УФ-стабилизаторы, вспенивающие агенты, пенообразователи и смазочные материалы, помогают адаптировать конечный продукт к целевой области применения. Наиболее распространенное использование ДПК – это полы, перила, заборы, облицовка и сайдинг, парковые скамьи, карнизы, оконные и дверные рамы, а также мебель для дома [21].
Заключение
Полимеры имеют много преимуществ по сравнению с обычными строительными материалами: они легкие, устойчивы к коррозии и просты в обработке. Объединение их с наполнителями для формирования композитов улучшает их свойства, делая их полезными для таких строительных компонентов, как несущие конструкции, модульные блоки, теплоизоляция, сэндвич-панели, внутренняя и внешняя отделка [22]. Полимерные композиционные материалы обладают превосходными свойствами, которые дают реальную выгоду для строительной отрасли и становятся важными материалами во всех отраслях строительства. Стоит учитывать и широкие возможности по утилизации различных отходов в качестве как наполнителей, так и связующих, что, с одной стороны, обеспечивает снижение темпов накопления отходов, а с другой, позволяет получить изделия с пониженной стоимостью [23–25]. И поскольку полимерные композиты с каждым годом становятся всё лучше и лучше, масштабы использования этих материалов в строительной промышленности будут увеличиваться.
Источник: applied-research.ru
Стоит ли использовать полимеры в строительстве
Полезные советы
Современные материалы, основанные на полимерах, применяют давно для строительства. Они могут выступать в качестве отделки, создания звуковой изоляции и тому подобное. Но перед использованием нужно учесть основные характеристики материала, его преимущества и свойства. Обратите внимание, что полимеры могут использоваться повторно. При этом стоимость вторсырья невысокая.
Если вы желаете приобрести вторсырье из полимеров, то на https://press16.ru/ вам смогут помочь. Большой ассортимента товара разного качества и цены позволяют выбрать товар в зависимости от вашего применения. Также компания предлагает различные варианты оборудования. Рассмотрим, как правильно использовать полимеры в строительстве, преимущества и негативные качества применения данного материала.
Положительные качества использования
Выбирая и используя вторсырье из полимеров, нужно учесть основные его качества. Как и чистые полмеры, материалы имеют такие преимущества использования:
- Довольно высокое качество. Вторсырье из полимеров обладает высоким конструктивным качеством, именно поэтому применяется очень часто;
- Полимеры также обладают отличными техническими параметрами, а именно – стойкостью к различным химическим веществам. Эта стойкость позволяет использовать материал в любых сферах деятельности;
- Уровень теплопроводности полимера невысокий. Это позволяет дополнительно создать тепловую изоляцию, сохраняет тепло. Для дома это очень важное качество;
- Для работы можно выбрать полимеры различного оттенка. Есть цветные материалы, которые помогут создать не только отличные свойства, но и привлекательный внешний вид;
- Покрытие практически не истирается в процессе использования;
- Использовать материал можно по-разному, так как обработка полимера может быть разной. Его можно гнуть, сверлить, сваривать. При этом полимеры считаются безотходным сырьем, так как его можно использовать повторно.
О недостатках также стоит сказать. Первый минус – это «старение» материала. Со временем свойства и внешний вид могут портиться. Еще один минус – это низкая стойкость полимеров к огню. Материал очень легко горит, поэтому его применение небезопасное.
Поверхностная стойкость материала очень низкая. Именно поэтому материал может деформироваться и трескаться. Но, несмотря на эти минусы, полимер – это один из самых популярных материалов для строительства и не только.
Источник: openfile.ru