Полимерни материали
Полимерни материали.
Полимерите са съединения с високо молекулно тегло, най-важният компонент на пластмасите. Първоначалната суровина за производството на полимери е природният газ, както и "асоциираният" газ, придружаващ изтичането на нефт и въглищен катран, получен при коксуване на въглища. Състоят се главно от три групи химически съединения:
1) свързващо вещество (различни смоли, полистирол, фенол-формалдехидни съединения и др.);
2) пластификатор;
3) пълнител
Като спомагателни вещества те включват още пигменти (багрила), стабилизатори и др.
За първи път индустриалното производство на полимери започва през 20-те и 30-те години на миналия век. XX век, когато урея-формалдехидът и някои други видове полимери започват да се произвеждат масово С въвеждането на полимеризационни методи (започвайки от 30-те години) се получават нови видове от тях: поливинилхлорид, полистирол, поливинилацетат и др. Дори по-късно, появиха се поликондензационни пластмаси: полиуретан, полиамид и др.
Мащабното производство на полимерни материали и широкото им използване в строителството започва през 60-те години. В момента в света се произвеждат повече от 100 милиона тона полимери, значителна част от които се използват в строителството. Например в CIIIA и Германия повече от 25% от полимерите се използват за производството на строителни и довършителни материали. През последното десетилетие производството на такива важни полимери като полиетилен, полипропилен, поливинилхлорид и полистирол се увеличи драстично. Полимерите се използват все по-често като най-важният компонент на композитни материали, например полимерни бетони, полимер-циментови бетони и др.
Най-широкото използване на полимери в строителството, в допълнение към такива положителни свойства като антикорозия, еластичност, гъвкавост, технологичност, се дължи преди всичко на способността да се създават материали със свойствата, посочени от разработчиците
Обхватът на приложение на полимерите в строителството е много широк. Те се използват широко за: подови настилки (линолеум, релин, PVC плочки и др.), Вътрешна декорация на стени и тавани, хидроизолация и уплътняване на сгради, производство на топло- и звукоизолационни материали (клетъчна пластмаса, пяна, пчелна пластмаса), покриви и антикорозионни материали и покрития, прозорци и врати, структурни, довършителни и заграждащи елементи на сгради, лакове, бои, емайли, лепила, мастики (на полимерно свързващо вещество) и за много други цели
Основни свойства на пластмасите като строителни материали .
Ценно свойство на пластмасите е тяхната ниска обемна плътност. Различните широко използвани пластмаси, включително порести (порести) пластмаси, имат обемна плътност, варираща от 15 до 2200 kg/m³. Специалните пластмаси (например рентгеноустойчиви с бариев сулфат като пълнител) могат да имат по-голяма насипна плътност.
Средно, обемната плътност на пластмасите, с изключение на порестата пластмаса, е 2 пъти по-малка от тази на алуминия и 5-8 пъти по-малка от тази на стоманата, медта и оловото. Следователно е съвсем очевидно, че дори частичното заместване на тези метали, както и на традиционните силикатни материали с пластмаси, може значително да намали теглото на конструкциите, но в случаите, когато пластмасите се използват като панели за стенни завеси в сгради от рамков тип и материали за междуетажни подове.
Якостните свойства на пластмасите са особено високи при пластмасите, пълни с листове. Например за фибростъкло якостта на опън достига 2800 kg/cm² (за стомана клас St. 3 3800-4500 kg/cm²), за делта дърво - 3500 и за анизотропен материал от фибростъкло (SVAM) - 4500 kg/cm². От представените данни се вижда, че ламинираните пластмаси по принцип могат да се използват за носещи конструктивни елементи на сгради, въпреки че цената им все още е много висока.
Якостта на натиск на тези материали също е достатъчна, например за делта-дърво 2000, за фибростъкло 1600 и за SVAM 4000 kg/cm².
Интересни и обнадеждаващи от гледна точка на използването на пластмаси в строителството са съотношенията на тези материали към тяхната якост на натиск и опън, а именно: 0,7 за делта дърво, 0,6 за фибростъкло, 0,9 за SVAM, докато (за сравнение) за бор това съотношение е 0,4, за бетон 0,1, за стомана 1.