Полимербетон и пенополиуретан - современные строительные материалы

О перспективных строительных материалах - полимербетоне и пенополиуретане

Бессонов К. Журавлев С. Полимербетон и пенополиуретан - современные строительные материалы // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2002. №4. C.14-15

Стремительное развитие науки и техники приводит к появлению на строительном рынке новых материалов, заменяющих традиционные, такие как мрамор, гранит, малахит, дерево и др. К их числу можно отнести полимербетон и пенополиуретан.

С точки зрения химии, полимербетон - это отвержденная высоконаполненная полиэфирная смола. Вследствие этого полимерный бетон отличается высокой прочностью, низким водопоглощением, малой усадкой, значительной устойчивостью к воздействию химикатов, быстротой затвердевания при комнатной температуре. Применяя цветные наполнители или пигменты, можно использовать полимербетон для имитации гранита, сланцев, мрамора, малахита и т.д. По этой причине полимербетон имеет несколько названий: искусственный камень, литьевой мрамор, оникс и др.

Изделия из искусственного камня, изготовленные методом заливки в формы, начали появляться на мировом рынке более 30 лет назад. Благодаря своим характеристикам полимербетон рассматривают за рубежом как перспективный строительный материал и широко используют в Европе.

Сегодня на европейском рынке, производящем изделия и продукцию из полимербетона для дренажных систем, лидируют три немецких завода: Ано Драйон, Дидроспер, Пассавант. В странах Бенилюкса и в Японии почтово-телеграфные ведомства используют трубы из этого материала для всех крупных шахт подземного распределения.

Одним из важнейших направлений использования полимербетона являются сантехнические изделия. Из него изготовляют плитки для пола, покрытия лабораторных столов, элементы фундаментов машин и оборудования. Являясь хорошим изолятором, материал нашел широкое применение в электротехнической промышленности.

Большую популярность полимербетон завоевал как декоративный материал. Из него изготовляют декоративные элементы для фасадов и комнат, элементы крыш, комплекты ванных комнат, камины, подоконники, лестничные ступени, бра, ниши и т.д.

В России, особенно в условиях ?строительного? бума, ощущается дефицит изделий из искусственного камня. Только для ремонта имеющегося жилого фонда необходимо около 500000 ванн. В восточных регионах страны отсутствие сантехники является одним из сдерживающих факторов для развертывания строительства жилья.

Для насыщения строительного рынка изделиями из полимербетона рассматривают два направления:

1. Приобретение за рубежом-производств со снабжением их необходимым сырьем.

Этот путь нецелесообразен по экономическим соображениям и по зависимости, приобретаемой от зарубежных стран из-за поставок сырья, изнашиваемых деталей оборудования, а также из-за невозможности использования местного сырья.

2. Разработка отечественных рецептур полимербетонов, технологий и образцов оборудования.

Очевидно, что при остром дефиците валютных средств в стране, второй путь является более предпочтительным. Созданные за последние годы отечественные образцы изделий из полимербетона имеют высокие эксплуатационные характеристики (см. табл. 1) и завоевывают свое место на рынке строительных материалов.

Таблица 1

Типы материалов

Блоки из Блоки из природного камня для производства облицовочных плит ГОСТ 9479-84
Санитарно-керамические изделия из фаянса ГОСТ 15167-93
Приборы сантехнические чугунно-эмалированные ГОСТ 18297-96
Декоративно-отделочные изделия ТУ4953-035-00284581-97 и сантехизделия из полимербетона ТУ 4952-034-0284582-97

Наименование характеристик

Прочность при сжатии, не менее, кгс/см2

800 - гранит 400 - мрамор

150 .. .200

Нет требований

900 ... 1400

Прочность при изгибе, не менее, кгс/см2

30 Нет требований

200 ... 500

Водопоглощение, не более, %

8,0

12,0

Нет требований

2,0

Истираемость, не более, г/см2

2,2

Нет требований

Не менее 2,2

Термостойкость, 0С

Нет требований

110 ? 3

90 +5

90 ? 5

Морозостойкость, циклы

50 - гранит

Нет требований

50 25 - мрамор

Химическая стойкость

Нет требований

Кислото- и щелочестойкий

Наряду с полимербетоном все более широко используется в строительной индустрии и пенополиуретан. Это композиционный материал на основе полиэфиров со вспенивающимися добавками. Изделия из пенополиуретана обладают малым весом и высокими эксплуатационными характеристиками (см. табл. 2). Именно благодаря им материал применяется при изготовлении декоративных изделий из высококачественной отделки помещений: розеток, карнизов, балок и фальш-бревен, ниш и т.д.

Таблица 2

Параметры

Значение

Метод испытаний

Плотность, кг/м3

200 ГОСТ 409

Прочность при сжатии, МПа

8 ГОСТ 23206

Прочность при изгибе, МПа

10 ГОСТ 18564

Теплопроводность, не менее, Вт/м К

0,02

ГОСТ 7076

Теплостойкость при нагрузке 10 Н, 0С

140 ГОСТ 15088

Водопоглощение за 24 часа, не более, см3/м2

180 ГОСТ 20869

Поверхность изделий полиуретанового декора может быть ламинированной (в виде пленки, слегка сглаживающей рельеф) и грунтованной (покрытой специальным грунтовым слоем).

Ламинированную лепнину можно красить химически неактивными красками. Она более дешевая и предназначена для использования только внутри помещения (на фасаде пленка обычно шелушится).

Грунтовая полиуретановая лепнина более дорогая, но и более долговечная. Специальный грунтовый слой позволяет красить изделия любыми водо -растворимыми и масляными красками (исключение - нитрокраски и нитролаки).

Монтаж изделий достаточно прост: в случае необходимости вырезается нужное отверстие, а для крепления лепнины используют полиуретановый клей или жидкие гвозди.

Следует заметить, что в России лепниной стали украшать здания с конца XVII века. И вскоре, в сочетании с монументальной живописью, она стала излюбленным приемом декорирования интерьера. Белая матовая поверхность лепнины создавала особый эффект - переходы светотени становились нежнее и мягче, а формы - пластичнее. Лепнина прошла все стили: и барокко, и классицизм, и модерн. Совершенствовались и материалы, из которых она изготовлялась. Сегодня эстетические пристрастия людей не изменились, упростилась лишь технология изготовления лепного декора.

Таким образом, применение в строительстве полимербетона и пенополиуретана является одним из перспективных направлений, позволяющих заменить традиционные натуральные материалы на искусственные.