Hormigón polimérico: propiedades clave del material,
¿Qué es esto? ¿En qué se diferencia de las mezclas de hormigón habituales en términos de composición y propiedades del consumidor? ¿Puedo hacer concreto polimérico con mis propias manos? ¿Dónde y cómo se usa? Tratemos de encontrar las respuestas.
Que es
Definicion
Averigüemos qué es el polímero de hormigón. La diferencia clave entre el material en el que estamos interesados y el concreto ordinario es que las resinas sintéticas se utilizan en lugar del cemento Portland como aglutinante. Como regla general, termoestable; menos a menudo - termoplástico.
Referencia: el termoestable se denomina polímero en el que ocurren cambios químicos irreversibles durante el calentamiento, lo que lleva a cambios en su resistencia u otras propiedades. En pocas palabras, después de un calentamiento de una sola vez, el plástico ya no se derrite cuando alcanza la misma temperatura. Los polímeros termoplásticos, por el contrario, hacen una transición de fase con cada calentamiento.
No confunda a nuestro héroe con otro material: cemento de cemento de polímero. En nuestro caso, los polímeros se utilizan como el único ligante. El concreto de polímero y cemento es un concreto ordinario basado en cemento portland, modificado con aditivos sintéticos para darle propiedades específicas (mayor elasticidad, resistencia al desgaste, resistencia al agua, etc.).
Propiedades clave
¿Qué aporta el reemplazo del cemento por polímeros en términos de cualidades del consumidor?
- Mayor resistencia a la tracción.. El concreto a base de cemento tiene una excelente resistencia a la compresión, pero las cargas de flexión o tracción se perciben en la jaula de refuerzo.
- Fragilidad reducida. El material es mucho más resistente a las cargas de choque.
- Elasticidad. Donde se rompe el monolito de concreto, el concreto de polímero solo se deforma ligeramente.
- Resistente al agua. El cemento Portland durante el secado proporciona una contracción significativa, lo que proporciona una estructura porosa de concreto. En contraste, los polímeros después del curado final disminuyen en volumen muy ligeramente; además, la contracción no conduce a la porización, sino a una pequeña disminución en las dimensiones lineales del producto terminado.
Para aclarar: para mejorar las cualidades aislantes y reducir el peso en algunos casos en la producción de productos de hormigón polímero, se practica el uso de agregados porosos. En esta capacidad, se utilizan arcilla expandida y arena perlita. Sin embargo, los poros del agregado no salen a la superficie, y si es así, la resistencia al agua no sufre.
- Resistencia a las heladas. En realidad, esta propiedad sigue directamente del párrafo anterior: no hay poros, no, y no hay cristalización de agua en ellos que rasgue el material durante la congelación.
- Mayor resistencia al desgaste. Aglomerante de polímero troceado más fuerte piedra de cemento para romper; Rasgar una partícula de relleno es mucho más difícil.
- Resistencia quimica. Y se debe a las propiedades de los polímeros: la mayor parte de la resina es inerte a la acción de los gases y líquidos agresivos.
Solicitud
Vamos a explorar las principales aplicaciones del hormigón polímero.
| Alcance | Descripción |
| Revestimientos de suelo | Un fino revestimiento de polímero de hormigón con un agregado de grano fino permite modificar las propiedades de la base, lo que aumenta su resistencia al desgaste y al agua. Además, los pisos de concreto de polímero, como recordamos, son resistentes a los medios agresivos. El material se utiliza en interiores y exteriores (en particular, como cubierta de aeródromo). |
| Muebles | Para las necesidades de la producción de muebles, encimeras hermosas y duraderas, las superficies de trabajo están hechas de nuestro material; A menudo, las losas de hormigón de polímero se utilizan como marcos de ventanas. |
| Fontanería | Los fregaderos de cocina y los lavabos hechos de concreto polímero se comparan favorablemente con sus contrapartes de metal debido a la ausencia de ruido cuando una corriente de agua cae sobre ellos. Loza y porcelana, son superiores sobre todo por su apariencia, imitando la piedra natural. |
| Sistemas de drenaje | Las bandejas de concreto de polímero son más livianas, más fuertes que el concreto y, lo que es más importante, mucho más duraderas. La razón está en el material impermeable ya mencionado: el agua no destruirá la bandeja de hormigón polímero, congelando en sus poros. |
| Masilla | La resina mineral llena después de la adición de un endurecedor se convierte en una masilla de fraguado rápido y extremadamente duradera, un material eficaz para sellar grietas y otros defectos en superficies de concreto. |
| Servicios rituales | Las lápidas de hormigón de polímero se ven al menos tan buenas como el granito; sin embargo, su precio es significativamente más bajo que el de la piedra natural. |
Producción
Documentos regulatorios
El material que estamos discutiendo se considera relativamente nuevo y de origen extranjero; Sin embargo, un estudio de los documentos normativos en los que se produce conducirá a un descubrimiento inesperado. Las instrucciones para la producción de concreto polímero y sus productos con el número CH 525-80 se adoptaron en 1981 y siguen siendo relevantes hasta el día de hoy.
Estudiemos las principales tesis del documento. Para todos los productos de concreto polímero, el régimen de temperatura normal se considera entre -40 y +80 grados Celsius.
Para aclarar: si el límite superior se debe a la posibilidad de usar resinas termoplásticas que se ablandan cuando se calientan, entonces el límite inferior se debe a la mayor fragilidad de los polímeros durante la congelación. En ausencia de choques y cargas mecánicas en general, el límite inferior de la temperatura de operación se puede aumentar sin dolor hasta el real en las zonas climáticas más severas.
Carpeta
La composición del hormigón polímero, según el texto del documento, puede incluir los siguientes polímeros:
| Nombre | Descifrado | Documento reglamentario |
| FAM, FA | Furfurol acetona resina | TU 6-05-1618-73 |
| PN-1, PN-63 | Poliéster insaturado | MRTU 6-05-1082-76, OST 6-05-431-78 |
| KF-Zh | Urea-formaldehído | GOST 14231 -78 |
| FIFO-20 | Epoxi furano | TU-59-02-039.13-78 |
| Mma | Ácido metil metacrílico | GOST 16505-70 |
Marcador de posición
El principal agregado es la roca triturada. El uso de rocas sedimentarias (piedra caliza, roca de concha, etc.) no está permitido: su baja resistencia a la compresión impedirá significativamente el rendimiento del producto.
El tamaño de la fracción de escombros se determina, no importa lo gracioso que suene, por su diámetro máximo:
- Si el tamaño más grande no supera los 20 mm, se utiliza una fracción: 10-20 milímetros.
- En los casos en que el tamaño más grande alcance 40 mm, se recomienda usar dos fracciones: 10-20 y 20-40 milímetros. La grava pequeña contribuirá a un relleno más denso y, en consecuencia, aumentará la resistencia final del material.
Nota: para agregados porosos (ya mencionados de claydite y perlita), el tamaño máximo es de 20 mm; Se utilizan dos fracciones: 5-10 y 10-20 milímetros. Al mismo tiempo, la composición porcentual del agregado se divide entre las fracciones gruesas y finas en la proporción de 60:40 por ciento en peso.
Además de grueso, se utiliza un pequeño agregado (llamado grano). La arena de cuarzo usualmente juega este papel, natural o triturado. Los requisitos para ello se reducen principalmente a la ausencia de impurezas: polvo, limo y arcilla, que pueden empeorar la adherencia entre el agregado y el aglutinante.
Relleno
Además del agregado mineral, el producto incluye relleno molido - harina mineral. El estándar ofrece varias opciones.
| Tipo de relleno | Conformidad con el documento normativo. |
| Harina andesítica | TU-6-12-101-77 |
| Harina de cuarzo | GOST 9077-59 |
| Mariscal | GOST 8736-77 |
| Polvo de grafito | INVITADO 8295 -73 |
Se permite utilizar escombros triturados y arena de cuarzo. Para el material que se prepara sobre la base de resinas de urea-formaldehído, se usa adicionalmente un aditivo de unión al agua - yeso (GOST 125-70).
Ejemplo de composición
Como muestra, analizamos la composición del hormigón de polímero pesado basado en el aglutinante epoxi-furano. A la fuente de información le serviremos todo el mismo documento CH 525 -80.
| Componentes | Porcentaje en peso |
| Granito triturado fracción de piedra de 20-40 mm. | 49 - 50 |
| Granito triturado fracción de piedra 10-20 mm. | 1 - 2 |
| Arena de cuarzo | 18 - 19 |
| Relleno (кварцевая мука) | 15,5 - 16,5 |
| Ácido benceno sulfónico BSK | 11,5 - 12 |
| Resina FAED-20 | 2,2 - 2,4 |
Curioso: BSK realiza dos funciones a la vez. Sirve como un catalizador de polimerización (agente de curado) y proporciona deshidratación (deshidratación) de materias primas.
Tecnologia
¿Cuál es la tecnología del hormigón polímero (más precisamente, su producción) en condiciones industriales?
- Los rellenos se lavan a fondo de todo tipo de contaminación. Como recordamos, pueden afectar negativamente la resistencia final del producto.
- La siguiente etapa es el secado. El contenido de humedad del agregado no debe exceder el 1 por ciento; Se recomienda adherir al contenido de masa de agua hasta un 0,5%.
- Los componentes fraccionarios se cargan en el mezclador. La secuencia de carga y operaciones intermedias está estrictamente regulada:
- Cargando escombros.
- Se agrega arena.
- Se añade el relleno.
- La mezcla se agita durante 1-2 minutos.
- Carpeta añadida.
- La mezcla se agita durante 3 minutos.
- Se añade el endurecedor.
- Se agita durante 3 minutos y el material está listo para verter.
El formulario se puede quitar del producto terminado en un día. La resistencia a temperatura ambiente toma de 20 a 60 días. Sin embargo, se puede acelerar calentando a 60-80 grados; la temperatura sube y baja a una velocidad de 0.5 ° C por minuto para evitar el crecimiento de tensiones internas.
Como puede ver, la tecnología de producción no implica dificultades especiales; En presencia de un aglutinante, un endurecedor, un mezclador de concreto y una mesa vibratoria, es bastante realista producir concreto de polímero en el hogar.
Nuance: para limpiar la hormigonera de los remanentes de la mezcla tendrá extremadamente rápido. Después de la adición del endurecedor, el ajuste no toma más de una hora.
Procesamiento
¿Cómo y cómo se tratan los productos de polímero de hormigón? ¿Es posible molerlos y pegarlos?
¿Cómo cortar y perforar este material?
- Para pegar masillas y adhesivos usados a base de todas las mismas resinas sintéticas. Las masillas, además del ligante en sí, contienen harina de piedra.
- El papel de lija normal es adecuado para lijar. La rueda de fieltro se utiliza para pulir; el brillo se puede aplicar utilizando la pasta GOI (pasta de pulido desarrollada por el Instituto Óptico Estatal)
- En principio, el material se puede perforar utilizando taladros de hormigón convencionales; Sin embargo, los orificios de perforación de diamante en concreto con un aglutinante de polímero dan un resultado mucho mejor. Los bordes de los orificios permanecen perfectamente lisos, sin astillas. Para agujeros de gran diámetro (por ejemplo, debajo de la mezcladora en una encimera de concreto de polímero para la cocina), se usa una corona de diamante.
- La herramienta de corte ideal es de nuevo una sierra de diamante. También es preferible para estructuras cuyo aspecto no es tan importante (cortar concreto reforzado con círculos de diamante permite hacer que los bordes de corte sean perfectamente suaves y no cambiar el círculo durante el refuerzo); en el caso de la misma mesa, el corte descuidado deteriorará irremediablemente su apariencia.
Cuando se procesa un material, generalmente vale la pena evitar su fuerte calentamiento. Las temperaturas superiores a 120-150 grados están contraindicadas para los ligantes termoplásticos.
Conclusión
Consideraremos nuestra relación con el material que se tiene. Para obtener más información sobre qué sucede con el polímero concreto, dónde y cómo se usa, el lector puede encontrarlo en el video de este artículo. ¡Éxitos!