11.2. Изучение полимерных строитекльных материалов по коллекциям.

Строительные материалы на основе полимеров можно разделить на несколько групп.

Конструкционные материалы– это материалы для несущих и ограждающих конструкций. Они относятся к композиционным материалам на полимерной матрице – КПМ. Наибольшее распространение получили стеклопластики, асбопластики, древесно-слоистые пластики, полимербетоны.

Стеклопластики получают путем пропитки синтетическим связующим стеклянного волокна с последующим уплотнением в горячем состоянии (штампованием, прессованием). Выпускают в виде листов, труб, скорлуп, погонажных профилей. В зависимости от типа волокна их подразделяют на виды:

• стекловолокниты – КПМ, состоящие из рубленого стекловолокна, пропитанного термореактивным полимером, изготавливают в виде волнистых и плоских листов на полиэфирных смолах. Применяют для устройства легких кровель, перегородок;

• стеклотекстолиты – стеклопластики, изготовленные на основе стеклянной ткани, их применяют для изготовления трехслойных стеновых панелей типа «сэндвич», покрытий-оболочек и других современных строительных конструкций;

• стеклопластики с ориентированными волокнами (СВАМ-стекловолокнистый анизотропный материал). Это один из самых прочных видов пластмасс. Прочность СВАМ при растяжении достигает 1000 МПа при относительной невысокой плотности (ρ₀=1,8…2 г/см³), что в сочетании с химической стойкостью делает его эффективным материалом для несущих строительных конструкций;

• асбопластики получают путем пропитки распушенного асбестового волокна полимерным связующим;

• древесно-слоистые пластики получают горячим прессованием пропитанных полимером листов древесного шпона;

• полимербетоны – композиционные материалы, изготавливаемые на основе термореактивных полимеров и заполнителей, выбираемых от эксплуатационных условий работы конструкций.

Отделочные материалы:

Отделочные материалы на основе полимеров подразделяют на плиточные, листовые, рулонные, погонажные.

Наибольшее распространение получили полистирольные облицовочные плитки, изготавливаемые из полистирола способом литья под давлением. Плитки выпускают прямоугольной или квадратной формы толщиной 1.25 – 1.5мм. Полистирольные отделочные плитки (полиформ) изготавливают из ударопрочного полистирола с добавлением вспенивающего компонента, толщина плиток 8 – 10мм.

Таблица 11.1

Эксплуатационные свойства волокнистых кпм

Показатель	Значения показателя для
	стеклопластиков					асбопластиков
	стекловолокнитов		На Термопластичной матрице			Фенольн-ого марки К-6	Кремнийорга-нических		На термопластичной матрице
	Анилино-феноло-формаль-дегидная смола +62% СВ	Кремний-органи-ческое связую-щее +60% СВ	Полиа-амид-66 +40% СВ	Полибу-тилен-терефт алат +30% СВ	Поли-сульфон +30% СВ		К-41-15	КМК-218	Паронита марки ПОН (общнго назна-чения)	Полиэти-лен +17…50% АВ
Плотность кг/м^3	1700… 1900	1800… 200	1460	1520	1450	1950	1800… 1900	1800… 2000	1600… 2000	-
Предел прочности при растяжении сжатии изгибе, МПа	80…120 130…200 120…200	15…17 40,..85 40…110	217 - 294	136 - 196	126 - 168	- 80 -	- 132…142 -	- 120…147 -	6 - -	10,5… 12,5 - -
Ударная вязкость кДж/м^2	30…100	20…90	-	-	-	20	15…20	3,8…6,2	-	-
Модуль упругости при изгибе МПа	-	-	11200	9450	8400	1500… 25000	-	-	-	2,8…5,8
Теплостойкость по Мартенсу ^0С	-	-	260	220	190	200	350	350	100	70
Температурный коэф. линейного расширения α10^5,^0С^-1	-	-	2,52	2,16	2,52	2,5…2,8	-	-	-	2,9

Декоративные бумажно-слоистые пластики – отделочные листовые материалы, изготавливаемые методом горячего прессования пакета из нескольких слоев бумаги, пропитанного полимером. Верхний слой - бумага с рисунком. Бумажно-слоистый пластик обладает высокой для пластмасс твердостью, износо- теплостойкостью, водостойкостью, гигиеничностью. Поэтому его используют для отделки стен помещений с интенсивным режимом эксплуатации, встроенной мебели.

Рулонные отделочные материалы – это моющиеся обои, пленки. Моющиеся обои получают путем нанесения на бумажную основу полимерного покрытия (например, поливинилацетатной эмульсии). Декоративные пленочные материалы – один из перспективных видов пластмасс для внутренней отделки. Их изготавливают чаще всего на основе поливинилхлорида. Пленки бывают безосновные, на бумажной, тканевой, а также эластичной звукоизоляционной основе. Безосновные пленки используют для отделки древесины, асбестоцемента и других видов поверхности. Пленки на основе, моющиеся обои применяют для отделки стен жилых помещений. Новый вид пленочного покрытия – пленки для натяжных потолков. Они обладают высокой упругостью, прочностью и используются для устройства подвесных потолков.

Облицовочные листы и рейки (сайдинг) имитируют традиционные облицовочные материалы – дерево, кирпич, природный камень. Листы изготавливают на основе термопластичных полимеров с нанесением необходимой текстуры. Большое распространение получили пластмассовые рейки – сайдинг, имеющие текстуру древесины могут быть окрашены в различные цвета, они легко соединяются между собой, образуя плотный стык. Их получают экструзией из ПВХ-композиций или нанесением на алюминиевую основу полимерной пленки.

Материалы для полов:

Материалы для полов подразделяют на рулонные, плиточные и монолитные.

Рулонные материалы – это линолеумы, релины, ворсовые материалы.

Линолеум изготавливают из композиции пастообразной консистенции, включающей полимер, наполнитель, добавки. Состоит из двух или нескольких слоев: верхний слой – из окрашенной пластмассы, нижний – с большим содержанием наполнителя. Линолеум выпускают безосновным, а также на тканевой, войлочной и вспененной основе.

Релин (резиновый линолеум) состоит из двух слоев – верхний толщиной 1мм, из цветной резины на синтетическом каучуке, и нижнего, толщиной 2мм, из смеси дробленой резины и битума.

Ворсовые ковровые материалы получают на основе полимеров и синтетических волокон, при этом получают тканные и нетканые покрытия (например, ворсолин). Они обладают тепло- звукоизоляционными свойствами. Их применяют для помещений с повышенным комфортом (гостиницы, рестораны, жилые помещения).

Плиточные покрытия для полов устраивают из водостойких сверхтвердых древесностружечных плит с плотностью ≥900кг/м³, прочностью при изгибе ≥50МПа. Используют также плитки из поливинилхлорида, инден-кумаронового полимера, резины. Новый вид плиточных покрытий – ламинат. Это крупноразмерные плитки из твердой древесно-волокнистой плиты, имеющей с лицевой стороны декоративное полимерное покрытие высокой износостойкости. Ламинатные полы обычно имитируют паркет.

Монолитные покрытия для полов обладают высокой прочностью на истирание, химической стойкостью, гигиеничны и удобны в эксплуатации. Это бесшовные мастичные и полимербетонные полы. Бесшовные мастичные полы устраивают из мастики специального состава (водная дисперсия полимера, тонкомолотый наполнитель, пигмент), которую наносят тонким слоем на подготовленную поверхность в 2-3 слоя. Рекомендуются в больницах, профилакториях, школах и других общественных зданиях. Полимербетонные полы устраивают из бетонной смеси, в которую входят полимерные связующие (эпоксидные, полиэфирные и другие смолы), модификаторы, пластификаторы, отвердители, стабилизаторы, порошкообразный наполнитель, а также заполнители (песок, щебень, гравий). Рекомендуется для устройства полов в промышленных зданиях с повышенной агрессивностью среды (предприятия пищевой промышленности, сельско-хозяственные здания и др.)

Погонажных изделия:

Погонажные изделия получают методом экструзии (выдавливания композиций) на основе поливинилхлорида, полиэтилена, полистирола. Это длинномерные цветные элементы для отделки помещений: плинтусы, поручни, наличники, нащельники, проступи и т.д. Из пластмасс изготавливают кровельные, гидро- теплоизоляционные, герметизирующие и другие виды строительных материалов.

Изучение материалов на основе полимеров производится по коллекциям, нормативной и справочной литературе, учебникам. Результаты оформляют в виде таблицы.

Наименование материала	Вид полимера	Вид наполнителя	Внешний вид материала с описанием деталей и размеров (зарисовать)	Свойства		Методы крепления материала	Индивидуальные свойства материала	Применение в строительстве
				Водопоглощение,%	Предел прочности,МПа
Конструкционные материалы
Отделочные материалы
Материалы для полов
Погонажные изделия
Герметизирующие материалы