خرسانة البوليمر. تكنولوجيا لإنتاج منتجات من الخرسانة البوليمرية بتقنية الخرسانة البوليمرية

يتم الحصول على الخرسانة الأسمنتية والبوليمرية عن طريق إضافة العديد من المركبات العضوية عالية الجزيئات ، ما يسمى بالبوليمرات المشتتة بالماء ، إلى تركيبة الخرسانة القياسية. تشمل فئتها البوليمرات مثل أسيتات الفينيل وكلوريد الفينيل والستايرين. يمكن أن تكون أيضًا مواد غروية ولاتكس قابلة للذوبان في الماء: كحول البولي فينيل ، بولي أميد الإيبوكسي وراتنجات اليوريا فورمالدهايد. يتم إدخال البوليمرات في تكوين الخرسانة الأسمنتية البوليمرية أثناء تحضير الخرسانة.

تكتسب الخرسانة الأسمنتية والبوليمرية خصائصها الفريدة بسبب وجود مكونين نشطين: مواد رابطة عضوية ومعدنية. يساهم الموثق في تكوين حجر الأسمنت ، والذي يربط جزيئات الركام السائبة في كتلة متراصة. عندما تتم إزالة الماء من الخرسانة الأسمنتية والبوليمر ، يتم تشكيل طبقة رقيقة على السطح ، والتي تتميز بالتصاق والتصاق ممتازين للجزيئات الداخلية للمحلول. يساهم ذلك في صلابة الخرسانة الأسمنتية والبوليمرية ، مما يجعلها أكثر مقاومة للأحمال المتزايدة. بالإضافة إلى ذلك ، تكتسب الخرسانة الأسمنتية والبوليمر خصائص مثل زيادة قوة الشد ومقاومة الصقيع العالية ومقاومة التآكل ومقاومة الماء.

تزداد قوة الخرسانة الأسمنتية - البوليمرية إذا تم الاحتفاظ بالخرسانة بشكل أولي في ظروف الهواء الجاف ، حيث لا تزيد الرطوبة عن 40-50٪. يقلل الهواء الذي يحتوي على نسبة عالية من الرطوبة من الخصائص الفريدة للخرسانة الأسمنتية والبوليمرية.

تشبه تقنية تحضير الخرسانة الأسمنتية البوليمرية الخرسانة التقليدية. يوصى باستخدام الخرسانة الأسمنتية والبوليمر للأرضيات والطرق والتركيبات النهائية والطلاءات المقاومة للتآكل.

الخرسانة البوليمرية (الخرسانة P)- هذا هو الخرسانة ، في التحضير التي تستخدم راتنجات البوليمر كمادة رابطة أو أنها جزء من المادة الرابطة بكميات كبيرة وتؤثر بشكل كبير على خصائص المادة. عادة ما تكون الحشوات من الرمل والحصى. لتوفير راتنجات باهظة الثمن ، يمكن إدخال مواد مالئة مطحونة بدقة في تكوين المادة. تنقسم خرسانة P إلى خرسانة أسمنت بوليمر (أسمنت رابط + مادة بوليمر قابلة للذوبان في الماء) ، خرسانة بوليمر سيليكات (مادة رابطة زجاجية + كحول فوريل أو ثنائي أيزوسيانات) ، بوليمرات خرسانية (خرسانة مشربة بالبوليمرات) وخرسانة بوليمر نفسها.

في المقابل ، خرسانة البوليمر هي: على راتنجات التصلد بالحرارة (كارباميد ، فينول ، بوليستر ، فوران ، بولي يوريثين ، إيبوكسي) وراتنجات لدن بالحرارة (إندن - كومارون ميثيل ميثاكريلات). بالإضافة إلى ذلك ، تنقسم الخرسانة P إلى ثقيلة جدًا وثقيلة وخفيفة وخفيفة جدًا.

راتنجات اليوريا فورمالدهايد (كارباميد) مثل "KM" (المثبت م) و "UKS" (راتينج اليوريا العالمي) ، MF-17 ، M-60 ، M-19-62 ، وغيرها من المواد المقاومة للأحماض ، ولكنها ليست مقاومة بما فيه الكفاية إلى القلويات. يتم الحصول عليها نتيجة تفاعل تكثيف اليوريا والفورمالدهيد في وسط مائي أو مائي كحولي. المواد الصلبة هي أحماض الأكساليك والستريك والأسيتيك والكبريتيك والهيدروكلوريك والفوسفوريك والكلوريدات: الأمونيوم والزنك ، ويفضل أنيميت حمض الهيدروكلوريك ، وهو قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء وراتنج المملكة المتحدة.

راتنج فورفورال الأسيتون FAM أو FA (TU 6-05-1618-73) ؛

راتينج بوليستر غير مشبع PN-1 (MRTU 6-05-1082-76) أو PN-63 (OST 6-05-431-78) ؛

اليوريا فورمالدهايد KF-Zh (GOST 14231-78) ؛

راتينج فوران إيبوكسي FAED-20 (TU-59-02-039.13-78) ؛

إستر الميثيل لحمض الميثاكريليك (ميثيل ميثاكريلات مونومر) MMA (GOST 16505).

كما يتم استخدام مقويات للراتنجات الاصطناعية:

لراتنجات الأسيتون فورفورال FAM و FA - حمض benzenesulfonic BSK (TU 6.1425) ؛

لراتنجات البوليستر PN-1 و PN-63 - إيزوبروبيل بنزين هيدروبيروكسيد GP (TU 38-10293-75) ؛

لليوريا فورمالدهايد CF-Zh - هيدروكلوريد الأنيلين SKA (GOST 5822) ؛

لراتنج فوران الايبوكسي FAED-20 - بولي إيثيلينبوليامين PEPA (TU 6-02-594-70) ؛

بالنسبة لميثيل ميثاكريلات MMA - نظام يتكون من ثنائي ميثيلانيلين تقني DMA (GOST 2168) وبنزويل بيروكسايد PB (GOST 14888).

يستخدم Cobalt petrate NK (MRTU 6-05-1075-76) كمسرع لتصلب راتنجات البوليستر.

كما يجب استخدام المضافات البلاستيكية:

كاتابين (TU 6-01-1026-75) ؛

Alkamon OS-2 (GOST 10106) ؛

راتنج الميلامين فورمالدهيد K-421-02 (TU 6-10-1022-78) ؛

مركبات فورمالديهايد النفثالين المسلفنة - مادة ملدنة C-3 (TU 6-14-10-205-78).

خرسانة البوليمر هي مواد شديدة الكثافة والمقاومة في بيئات عدوانية مختلفة. خرسانة البوليمر التي تعتمد على راتنجات الايبوكسي تتمتع بأعلى قوة ومقاومة عالمية ؛ تشتمل راتنجات الايبوكسي على ED-5 و ED-6 و ED-16 و ED-20 و ED-22 والمركبات ذات المطاط والفيوران (راتنجات الفوران الايبوكسي FAED-20 ) وراتنجات أخرى. لتليين التركيبة ، يتم استخدام ثنائي ميثيل فثالات ، ثنائي بوديل فثالات وغيرها كملدنات ، والتي يتم إدخالها بنسبة 15-20 ٪ بوزن الراتينج. محفزات التصلب هي الأمينات الثلاثية ، وكلوريد الأنتيمون ، ومركبات الفلور وغيرها. للمعالجة الباردة ، يتم استخدام بولي إيثيلين بوليامين أو هيكساميثيلين ديامين أو بولي أميد سائل.

يتم الحصول على راتنجات الفوران (FA ، FAM ، 2-FA وغيرها) عن طريق تكثيف كحول فورفورال وفورفوريل مع الفينولات والكيتونات. هم أرخص. وجد مونومر FA الذي تم الحصول عليه عن طريق تفاعل فورفورال والأسيتون في وسط قلوي أكبر توزيع في البناء.

تعمل فورفورال واليوريا والحشو من الصخور المقاومة للأحماض كمنتجات أولية لإنتاج راتنجات فورفورال - يوريا. يستخدم كلوريد الحديديك كعامل مساعد ، ويستخدم الأنيلين كمسرع للتصلب.

يمكن استخدام الحجر المكسر من الحجر الطبيعي أو الحصى المكسر كركام خشن للخرسانة البوليمرية الثقيلة. يجب أن تفي الأحجار المكسرة والحجر المكسر من الحصى بمتطلبات GOST 8267 ، GOST 8268 ، GOST 10260-74.

لا يسمح باستخدام الحجر المكسر من الصخور الرسوبية.

نظرًا لأن الركام المسامي الكبير للخرسانة البوليمرية ، يجب استخدام حصى الصلصال الموسع وحصى شونجيزيت وحجر الجوبوريت الذي يفي بمتطلبات GOST 9759 ، GOST 19345 ، GOST 11991.

لتحضير الخرسانة البوليمرية الثقيلة عالية الكثافة ، يجب استخدام الحجر المكسر من الكسور التالية:

مع أكبر قطر يساوي 20 مم ، يجب استخدام الحجر المكسر لكسر واحد من 10-20 مم ؛

مع أكبر قطر يساوي 40 مم ، يجب استخدام الحجر المكسر من جزأين 10-20 و 20-40 مم.

يتم اختيار تركيبة الخرسانة البوليمرية بشكل تجريبي. وفقًا لتوصيات Yu.M. Bazhenov ، أولاً ، حدد بشكل تجريبي الخليط الأكثر كثافة من الركام والحشو والخلو اللطيف ، ثم حدد استهلاك الراتنج والمصلب. في هذه الحالة ، يتم ضبط كمية الراتينج بحيث توفر تنقلًا معينًا لخليط الخرسانة. عادة ، يتجاوز استهلاك الراتينج حجم الفراغ للميكروفيلر بنسبة 10-20٪.

من الأفضل تحديد تركيبة الخرسانة البوليمرية باستخدام طريقة التخطيط الرياضي للتجربة ، وتغيير محتوى الرمل ، والحشو ، والراتنج ، والمصلب.

بعد إجراء التجربة ومعالجة النتائج التي تم الحصول عليها على الكمبيوتر والحصول على تبعيات خواص البوليمر الخرسانية على العوامل المذكورة أعلاه ، يمكن حساب التركيب الأمثل للمادة بالخصائص المطلوبة (الجدول).

على أساس الكارباميد وغيره من الراتنجات والركام الخفيف (البيرلايت ، البيزيبور الزجاجي الخلوي وغيرها) ، من الممكن الحصول على خرسانة بوليمر خفيفة إضافية بمتوسط ​​كثافة من 70 إلى 500 كجم / م 3 وقوة تصل إلى 5 ميجا باسكال.

الجدول 11 - خصائص الخرسانة البوليمرية.

يجب أن يحدث تصلب المنتجات المقولبة عند درجة حرارة لا تقل عن 15 درجة مئوية والرطوبة الطبيعية للهواء المحيط لمدة 28 يومًا ، للمنتجات المصنوعة من الخرسانة البوليمرية MMA - في غضون 3 + يوم 1

لتسريع عملية التصلب ، يجب أن تخضع المنتجات المصنوعة من الخرسانة البوليمرية للمعالجة الحرارية ، والتي يجب إجراؤها في غرف التسخين الجاف. يجب أن يتم التسخين الجاف بواسطة السخانات الكهربائية وسجلات البخار.

يجب أن تكون مدة التعرض في أشكال منتجات الخرسانة البوليمرية قبل الفصل والمعالجة الحرارية اللاحقة في درجة حرارة الغرفة:

17+ 2 o C …………………………؛ 12 ح.

22+ 2 o C ……………………. 8 ح.

أكثر من 25 درجة مئوية ………… .. 4 ساعات

يجب أن تخضع منتجات البوليمر الخرسانية المقطوعة للمعالجة الحرارية وفقًا للأوضاع التالية:

بالنسبة للخرسانة البوليمرية FAM (FA) ، PN ، KF-Zh: ترتفع درجة الحرارة حتى 80 + 2 درجة مئوية - ساعتان ، التعرض عند درجة حرارة 80 + 2 درجة مئوية - 16 ساعة ، وتنخفض درجة الحرارة إلى 20 درجة مئوية - 4 ساعات.

بالنسبة لخرسانة FAED البوليمرية: ترتفع درجة الحرارة حتى 120 + 5 درجات مئوية - 3 ساعات ، التعرض عند درجة حرارة 120 + 5 درجات مئوية - 14 ساعة ، خفض درجة الحرارة إلى 20 درجة مئوية - 6 ساعات.

يُسمح بإجراء المعالجة الحرارية لمنتجات الخرسانة البوليمرية بحجم لا يقل عن 0.2 م 3 في قوالب وفقًا للأوضاع التالية:

+ +

+ +

بالنسبة للخرسانة البوليمرية FAM (FA) ، PN ، KF-Zh: التعرض عند 20 درجة مئوية - 1.5 ساعة ، ترتفع درجة الحرارة إلى 80 + 2 درجة مئوية - 1 ساعة ، التعرض عند درجة حرارة 80 + 2 درجة مئوية - 16 ساعة ، خفض درجة الحرارة إلى 20 درجة مئوية - 4 ساعات.

بالنسبة لخرسانة FAED البوليمرية: التعرض عند 20 درجة مئوية - 1.5 ساعة ، ترتفع درجة الحرارة إلى 120 + 5 درجات مئوية - ساعتان ، التعرض عند درجة حرارة 120 + 5 درجات مئوية - 14 ساعة ، خفض درجة الحرارة إلى 20 درجة مئوية - 6 ساعات.

يجب ألا تخضع منتجات الخرسانة البوليمرية MMA للمعالجة الحرارية.

مع دراسة الجدوى المناسبة ، يُنصح باستخدام الخرسانة البوليمرية لتصنيع الهياكل التي تعمل في بيئات شديدة الخطورة (المصانع الكيميائية) (الأرضيات المقاومة كيميائياً ، الصواني ، المجاري ، حمامات التخليل ، آبار الصرف ، الأنابيب المقاومة كيميائياً ، إلخ) أو تقع تحت تأثير التيارات الكهربائية (اجتياز خطوط الكهرباء ودعامات التلامس والهياكل المماثلة ذات المقاومة الكهربائية العالية).

من الممكن تصنيع طلاءات مقاومة للاهتراء للسدود ، وأعمدة المناجم ، والمجمعات الحلقيّة للهياكل تحت الأرض ، وخزانات تخزين السوائل العدوانية وغيرها من الهياكل المماثلة من الخرسانة البوليمرية.

تظهر الاختبارات طويلة المدى أن القوة المطلقة لخرسانة البوليمر الدقيقة المعتمدة على راتنج FA هي 0.45 ، بناءً على FAM - 0.5 ، و FAM-d - 0.6.

بوليمر خرساني -يتم الحصول على هذه المادة نتيجة تشريب الخرسانة التقليدية بالبوليمرات ، متبوعة ببلمرتها.

يتم الحصول على البوليمرات الخرسانية عن طريق تشريب الخرسانة ببوليمرات الإيبوكسي وراتنجات البوليستر (بولي إيثيلين ، بولي بروبيلين ، بولي فينيل كلوريد ، بولي ميثيل ميثاكريلات ، ستيرين ، إلخ) والبوليمرات المشتركة ، والتي تستخدم على نطاق واسع التركيبات القائمة على مونومرات الأكريليك والميثاكريليك. تتأثر قوة البوليمر الخرساني ببنية وقوة الخرسانة الأصلية ونوع وتركيب وخصائص تركيبة التشريب وطرق التجفيف والشفط وتشريب المادة وبلمرة المونومرات.

في المصنع ، التجفيف الاصطناعي الأنسب للخرسانة يصل إلى 0.1 ... 0.2٪ بالوزن عند درجة حرارة 105 ... 150 درجة مئوية (الحمل الحراري ، الإشعاع ، التردد العالي ، الكهرباء ، مجتمعة). يقلل التجفيف غير الكامل للخرسانة الأصلية من قوة البوليمر الخرساني.

لغرض التشريب الكامل للخرسانة بعد التجفيف ، يتم تفريغها عند الضغط المتبقي في غرفة مفرغة من 6.67 ... 1333 باسكال لمدة تصل إلى ساعة واحدة. يتم ضبط وضع الفراغ بشكل تجريبي لكل نوع من أنواع الخرسانة. كلما تمت إزالة الرطوبة والهواء والبخار من الخرسانة أثناء التنظيف بالمكنسة الكهربائية ، زادت كثافة التشريب والقوة الأكبر.

أهم عملية هي تشريب الخرسانة بالمونومرات. يحدث تشريب المادة مع الشعيرات الدموية الصغيرة بشكل رئيسي تحت تأثير القوى الشعرية. تشريب الخرسانة ذات المسام الكبيرة بواسطة الشعيرات الدموية. من الأفضل الاستمرار تحت الضغط

1 ميجا باسكال. كلما زادت مسامية الخرسانة الأصلية وزادت درجة الهواء والبخار والرطوبة التي تمت إزالتها منها ، كلما اكتمل تشبعها بالمونومرات وزادت قوة البوليمر الخرساني. تتأثر هذه العملية بخصائص المونومر (اللزوجة ، التوتر السطحي ، زاوية الترطيب) ، درجة حرارته وطبيعة المسامية.

للتشريب الكامل للخرسانة كثيفة الكثافة ، يلزم المونومر 2 ... 6٪ من الوزن ، لتشريب الخرسانة خفيفة الوزن على الركام المسامي - حتى 30 ... 68٪ ، الخرسانة الخلوية - حتى 102 ... 117٪ ( جدول).

العملية النهائية هي بلمرة المونومر في الخرسانة (التحفيز الحراري والإشعاع). تستخدم الطريقة الأولى على نطاق واسع في إنتاج البوليمرات الخرسانية.

ربما ، إذا لزم الأمر ، التشريب السطحي للخرسانة ، وكذلك تشريب الأقسام الفردية للهياكل من أجل ضغط الخرسانة وتقويتها ، يزيد من كثافة الطبقة الواقية من التعزيز وسلامتها.

حسب الهيكل ، فإن البوليمر الخرساني عبارة عن جسم مسامي شعري حيث تمتلئ المسام والشعيرات الدموية ببوليمر متصلب جيد الالتصاق بالطور الصلب ويعزز قاعدة السيليكات بشكل كبير. يعتمد هيكلها على هيكل الخرسانة الأصلية وخصائص البوليمر وطريقة المعالجة. مسام البوليمر الخرساني مغلقة الشكل قريبة من كروية. في مسام بحجم 200 ... 600 ميكرون. هناك منطقة كروية مركزية شاغرة. يملأ البوليمر جميع المسام والشقوق والمخالفات الموجودة على سطح الركام ، ويخترق حجر الأسمنت والركام ، مما يزيد بشكل كبير من التصاقهم ببعضهم البعض ، وقوة المادة في التوتر والانحناء ، منذ قوة الشد للركام. البوليمر المتصلب أكبر بكثير من الخرسانة (بالنسبة إلى البولي ميثيل ميثاكريلات حتى 80 ، والبوليسترين حتى 60 ميجا باسكال (الجدول). لنفس السبب ، يزيد التصاق البوليمر الخرساني مع التعزيز عدة مرات (الجدول).

يقوم البوليمر ، كما كان ، بإغلاق العيوب في بنية الخرسانة ويربط أقسامها المختلفة ، مما يزيد من كثافة وقوة المادة. يتميز البوليمر الخرساني الموجود على ميثيل ميثاكريلات بعدد صغير من المسام الكبيرة. عدد المسام الكبيرة أقل أيضًا من الخرسانة. لم تلاحظ شروخ انكماش في منطقة التلامس "البوليمر - الحجر الأسمنتي". وبالتالي ، يتم إنشاء بنية متجانسة كثيفة للمادة ذات عيوب أقل ، والتي تحدد طبيعة تدميرها تحت الحمل. ينهار البوليمر الخرساني على الفور تقريبًا مع صدع عالي وتمدد الشظايا المطولة. طبيعة الكسر هشة. نظرًا لأن المونة المعالجة بالبوليمر أقوى من الحشو الخشن ، يحدث التدمير على طول الملاط والحشو.

تعتمد مقاومة الانضغاط لبوليمر الخرسانة بشكل أساسي على قوة الخرسانة الأصلية ونوع وخصائص المونومر وأنماط التجفيف والإخلاء ودرجة التشريب والبلمرة. كلما زادت قوة الخرسانة الأصلية ، انخفضت درجة تصلبها.

تعتمد قوة البوليمر الخرساني ، إلى حد كبير ، على محتوى البوليمر في حيز بخار الخرسانة. كلما زادت درجة تشريب الخرسانة ، زادت قوة البوليمر الخرساني. مع زيادة كمية الحجر الأسمنتي في الخرسانة الأصلية ، تزداد درجة تصلبها. في البوليمر الخرساني عالي القوة ، الركام الخشن هو الحلقة الضعيفة. وبالتالي فإن البوليمرات الخرسانية ذات الحبيبات الدقيقة (حتى 200 ميجا باسكال) تتمتع بمقاومة أعلى.

عند تسخين العينات إلى +150 درجة مئوية ، يتم تبريدها إلى +20 درجة مئوية ، يتم استعادة قوتها تمامًا. وعندما يتم تسخين العينات إلى +200 درجة مئوية ويتم تبريدها إلى +20 درجة مئوية ، تصبح قوتها أقل بنسبة 10٪ من العينة الأصلية. للحصول على بوليمر خرساني يمكنه الاحتفاظ بخصائصه عند درجة حرارة +200 درجة مئوية وما فوق ، من الضروري استخدام تركيبات خاصة مقاومة للحرارة.

تزداد مقاومة الشد لبوليمر الخرسانة مقارنةً بالخرسانة الأصلية بمقدار 3 ... 16 مرة ومع زيادة كمية المونومر في الخرسانة (حتى 19 ميجا باسكال).

الجدول 12 - تأثير القوة الأولية للخرسانة على قوة البوليمر الخرساني.

إن إدخال الرماد والإضافات المماثلة الأخرى في الخرسانة له تأثير ضئيل على قوة البوليمر الخرساني ، مما يسمح بتوفير ما يصل إلى 50٪ من الأسمنت.

من أجل تسريع التصلب بشكل كبير ، يمكن إدخال ما يصل إلى 5٪ CaCl 2 في الخرسانة الأصلية ، وهو أمر لا يشكل خطورة على التعزيز بعد تشريب الخرسانة بالبوليمر ، لأن الأخير يحمي الصلب جيدًا من التآكل.

معامل مرونة البوليمر الخرساني أعلى بـ 30 ... 60٪ من الخرسانة الأصلية. تكون التشوهات المحددة للبوليمر الخرساني مرتين ، ومقاومة الكراك 2 ... 5 مرات أعلى من الخرسانة الأصلية. زحف وانكماش البوليمر الخرساني أقل بعدة مرات من الخرسانة. متوسط ​​كثافة البوليمر الخرساني أكبر من كثافة الخرسانة في زيادة المونومر - بنسبة 3 ... 10٪ للخرسانة الثقيلة وبنسبة 10 ... 70٪ - للركام الخفيف على الركام المسامي.

امتصاص الماء من البوليمر الخرساني من التركيب الأمثل هو 5-6 مرات أقل من الخرسانة التقليدية (تصل إلى حوالي 1٪) ، ومعامل التليين قريب من الوحدة. في هذا الصدد ، تزداد مقاومة الصقيع لبوليمر الخرسانة عدة مرات ويمكن أن تصل إلى 5000 دورة من التجميد والذوبان. ومع ذلك ، هذا يعتمد على نوع البوليمر.

البوليمر الخرساني ذو التركيب الأمثل مقاوم للكبريتات والمغنيسيا والقلوية والوسائط الملحية ، وكذلك الأحماض المخففة ، باستثناء حمض الهيدروفلوريك. لكن الأحماض المركزة (الكبريتيك ، الهيدروكلوريك ، النيتريك) تدمرها.

يحسن التشريب البوليمر للخرسانة خفيفة الوزن على الركام المسامي والخرسانة الخلوية والجبسية خصائصها بشكل كبير ، على وجه الخصوص ، يزيد من كثافتها وقوتها ويقلل من امتصاص الماء.

الجدول 13 - بيانات عن قوة الخرسانة خفيفة الوزن والبوليمرات الخرسانية.

الجدول 14 - تحسين خصائص الخرسانات المختلفة بعد التشريب بالبوليمرات.

الجدول 15 - خواص الخرسانات والبوليمرات الخرسانية.

وفقًا لدراسة الجدوى ومع مراعاة الخصائص المذكورة أعلاه ، يمكن أولاً استخدام البوليمر الخرساني لتصنيع الهياكل التي تعمل في ظروف مناخية قاسية أو قاسية.

تسعدنا التقنيات المبتكرة أكثر فأكثر كل يوم. التطورات الجديدة أثرت أيضا على صناعة البناء. على وجه الخصوص ، هناك طلب كبير على إنشاء مواد بناء جديدة ، من بينها الخرسانة البوليمرية. إنه خليط ، يتكون تركيبته من مواد بوليمرية مختلفة ، وليس من الأسمنت أو السيليكات التي نعرفها منذ فترة طويلة. تحتوي هذه المادة على الكثير من الخصائص الإيجابية ، مما يجعلها تتفوق على مخاليط البناء التقليدية.

الخرسانة البوليمرية: الخصائص

نظرًا للعدد الهائل من خصائصه الإيجابية ، فإن خليط الأسمنت والبوليمر يستحق الاحترام بين البناة. باستخدام هذه المواد ، سيقدر أي متخصص قوتها ومتانتها. لا تستسلم الخرسانة البوليمرية للرطوبة ولا تتشوه وتتفاعل بشكل مثالي مع التغيرات في درجات الحرارة والطقس السيئ. يجف بسرعة ويلتصق جيدًا بأي سطح. هذه المواد لديها مقاومة عالية للتمدد ، نفاذية هواء جيدة. لا يتأثر بأي تفاعلات كيميائية.

لكن أهم خصائص الخرسانة البوليمرية أنها صديقة للبيئة ، ولا تلوث البيئة ولا تضر بصحة الإنسان بأي شكل من الأشكال. يُسمح باستخدام خليط البوليمر حتى في بناء مرافق تقديم الطعام العامة ومنافذ البقالة المختلفة وكذلك مباني الصناعات الغذائية الأخرى.

المميزات والعيوب

هناك عدد كبير من الخصائص الإيجابية التي تمدح ملاط ​​الأسمنت والبوليمر على الخرسانة التقليدية. بسبب التصلب السريع مع الخرسانة البوليمرية ، بعد بضعة أيام ، يمكن القيام بالعمل الأول ، والذي لا يمكن قوله عن المواد العادية. الخرسانة للعينة الجديدة أكثر ديمومة وأقوى. للتصلب الكامل يكفيه أسبوع واحد وليس شهرًا كما هو الحال بالنسبة للأسمنت العادي.

من بين الخصائص الإيجابية لخليط البوليمر الإنتاج الخالي من النفايات.في السابق ، كان يتم ببساطة التخلص من جميع المخلفات الزراعية والبناء أو دفنها في الأرض ، مما يؤدي إلى تلويث طبيعتنا. الآن يتم استخدام المواد المعاد تدويرها لتصنيع الخرسانة البوليمرية. إن استخدام هذه التكنولوجيا لا يحل مشكلة التخلص من النفايات فحسب ، بل يحمي البيئة أيضًا من التلوث.

مادة البناء هذه ، للأسف ، لها عيوبها. من بين الخصائص السلبية ، يمكن تمييز التضمين في تركيبة المواد الاصطناعية. النقطة السلبية الثانية هي التكلفة الباهظة لبعض المواد المضافة اللازمة لإعداد الخرسانة البوليمرية. نتيجة لهذا ، يرتفع سعر المنتج النهائي.

تطبيق

نظرًا لوجود العديد من الخصائص الإيجابية ، فإن الخرسانة البوليمرية لها مجموعة واسعة من التطبيقات. يتم استخدامه في تصميم المناظر الطبيعية ، ووضع المسارات والمدرجات. تم الانتهاء من الجدران بمزيج مشابه ، من الخارج ومن الخارج ، فهي تزين السلالم والأسوار والقواعد. هذه المواد تفسح المجال بسهولة للعمل اليدوي. يتم الحصول عليها من الأشكال والأشكال والعناصر الزخرفية المختلفة. جمالها هو سهولة دهنها بعد التجفيف.

استخدام مزيج البناء هذا مناسب لصب الأرضيات. ستكون الأرضيات الخرسانية البوليمرية بمثابة حماية ممتازة ضد الرطوبة. ستحافظ أرضيات البوليمر الخرسانية على منزلك دافئًا.

أنواع

نظرًا للخصائص التقنية والتكوين ، يتم تقسيم الجيل الجديد من الخرسانة إلى:

• الأسمنت البوليمر. هذا النوع من الخرسانة لديه قوة ممتازة. يتم استخدام مادة مماثلة في بناء المطارات وألواح التشطيب والطوب.
• الخرسانة البلاستيكية. يعرض خاصية المقاومة الممتازة للتفاعلات الحمضية القاعدية وعدم توازن درجة الحرارة.
• بوليمر خرساني. يختلف مزيج البناء هذا عن غيره من حيث أن الكتلة المجمدة الجاهزة مشربة بالمونومرات.

هذه المواد ، التي تملأ الثقوب وعيوب المادة ، توفر لها المتانة والمقاومة لدرجات الحرارة دون الصفر.

أيضًا ، اعتمادًا على نوع أعمال البناء ، يقسم الخبراء الخرسانة البوليمرية إلى جزيئات مملوءة وإطار. النوع الأول يسمح بوجود مواد عضوية مثل رمل الكوارتز والحصى.تؤدي هذه المواد وظيفة ملء الفراغات في الخرسانة. في الخيار الثاني ، تبقى الخرسانة مع فراغات غير مملوءة. ويتم الاتصال بين جزيئات الخرسانة بواسطة مواد بوليمرية.

استخدام الخرسانة المصنوعة من الأسمنت محدود. مادة رابطة بوليمرية تحدد خصائص المنتجات المصنوعة منها الخرسانة البوليمريةمثل المقاومة الكيميائية ومقاومة الاهتزاز ، تسمح بالاستخدام الخرسانة البوليمريةوتصميمات من الخرسانة البوليمريةحيث ستفشل الخرسانة التقليدية

الخرسانة البوليمريةيتم إنتاجه على النحو التالي: يتم خلط الرمل ، والحجر الجيري ، والتلك ، والنفايات المسحوقة من إنتاج المواد المركبة ، مثل الألياف الزجاجية ، وما إلى ذلك ، مع مادة رابطة (راتنجات البوليستر). مواد مالئة مشتتة بشكل خشن في الخرسانة البوليمرية - الحجر المسحوق حتى حجم 50 مم والرمل بحجم حبيبات يصل إلى 5 مم. من أجل تقليل الاستهلاكالموثق وتكلفة المنتجات ، فضلًا عن تنظيم خصائصها ، يتم إدخال مادة مالئة مشتتة بدقة في الخرسانة البوليمرية باستخدامحجم الجسيمات أقل من 0.15 مم (باريت ، كوارتز ، طحين أنديسايت ، إلخ). قد يشمل أيضًا تكوين الخرسانة البوليمريةعوامل النفخ ،المواد الخافضة للتوتر السطحي ، مثبطات اللهب ، الأصباغ ، إلخ.
مع درجة عالية من التعبئة (70-80 ٪) ، يتم الحصول على منتجات غير مكلفة ذات خصائص فيزيائية وميكانيكية عالية. الحشو ، مثل الرمل ، يعطي المنتجات متانة ومقاومة لأحمال التآكل ، ولكنه يزيد بشكل كبير من وزنها. عند إنتاج مثل هذه المنتجات ، من الضروري اختيار مادة صمغية ذات لزوجة منخفضة. يجب أن تكون معلمات الإنتاج بحيث يتم توزيع الحشو بالتساوي عبر حجم المنتج ، ولا يترسب بسبب الاختلاف في كثافة مادة الحشو والراتنج. من الضروري أيضًا تفريغ الخليط لمنع تكوين تجاويف داخل المنتج ، مما قد يؤدي إلى انخفاض القوة. عيب منتجات الخرسانة البوليمرية هو مظهرها غير الجمالي ، مما يجعل من المستحيل استخدام هذه المنتجات كعناصر زخرفية في تصميم المباني ، إلخ.

تطبيق الخرسانة البوليمرية:

ألواح الكسوة

أسس المعدات الصناعية

هياكل ممتصة للضوضاء

حواف الإرساء وحواجز الأمواج ؛

خزانات ماء؛

هياكل الصرف الصحي

حواجز الطرق والأسوار ؛

عوارض السكك الحديدية

درج؛

ترميم وحماية الهياكل الخرسانية القائمة ؛

السعات والخزانات للمواد الفعالة كيميائياً ؛

مجاري الصرف الصحي للمؤسسات الكيماوية.

أدى تطوير كيمياء المواد الرابطة والبوليمرات الاصطناعية إلى تحديد ظهور مادة جديدة في صناعة البناء ، تُعرف باسم الخرسانة البوليمرية. وعلى الرغم من ظهور براءات الاختراع الأولى لتصنيعها منذ 80 عامًا ، لم يتم تطبيق الجدة إلا في الستينيات من القرن الماضي. كما يوحي الاسم ، تمكن المطورون من الحصول على مواد بناء تعتمد على الراتنجات والبوليمرات ، والتي ، من حيث التركيب والخصائص ، يمكن أن تحل تمامًا محل الأسمنت وخبث الأسمنت الحديث.

ما هي الخرسانة البوليمرية

في كثير من الأحيان ، يمكن أن يربك بناء المصطلحات غير المتخصص أو المبتدئ البناء ، عاشق البناء بيديه. على مستوى المنزل ، تشتمل الخرسانة البوليمرية على جميع أنواع مواد البناء ، والتي تشمل الأسمنت والماء وراتنج البوليمر.

في الواقع ، تقسم تقنية بناء البوليمرات هذه المواد إلى عدة مجموعات:

• الخرسانة البوليمرية عبارة عن تركيبة مختلطة ، تشمل الصابورة المعدنية أو الحشو ، والموثق البوليمر ، والمصلب ، والمثبت ، والمواد اللاصقة ، دون استخدام الأسمنت والماء ؛
• خرسانة الأسمنت البوليمر - مادة يتم الحصول عليها عن طريق إضافة تركيبة بوليمر قابلة للذوبان في الماء إلى تركيبة ملاط ​​الأسمنت الأصلي أو الخرسانة ؛
• مواد البوليمر الخرساني عبارة عن خرسانة صلبة أو أحجار أسمنتية تخضع لمعالجة إضافية بالبوليمرات السائلة أو البخارية ، وعادةً ما تشتمل تركيبة السائل على ستيرين مع محفز ، والذي يتبلمر في سمك مصفوفة الخرسانة المعدنية.

لمعلوماتك! تسمى خرسانة البوليمر التي يتم الحصول عليها على أساس التصلد بالحرارة وراتنجات الايبوكسي أيضًا بخرسانة البلاست.

تعتمد خواص الخرسانة البوليمرية على تركيبة المادة اللاصقة المستخدمة والراتنج والحشو وطريقة التحضير. يتم استخدام هذه المواد بنجاح ليس فقط في البناء ، ولكن أيضًا في الهندسة الميكانيكية والصناعات الكيماوية وحتى في إنتاج الأدوات المنزلية والأثاث. بدأت تقنية استخدام الحشوات المعدنية المختلفة لتقليل تكلفة إنتاج المصبوبات من الراتنجات الاصطناعية في الثمانينيات من القرن الماضي ، وفي بداية القرن الحادي والعشرين ، تم تصنيع ما يقرب من 80-90 ٪ من المنتجات البلاستيكية باستخدام البوليمر تكنولوجيا الخرسانة ، والتي تحتوي على الراتينج ومسحوق الصابورة المطحون ناعماً.

للحصول على درجات البناء من الخرسانة البوليمرية ، يتم استخدام تركيبات تعتمد على خمسة أنواع رئيسية من الراتنجات الاصطناعية:

• فينول فورمالدهيد وبوليمرات يوريا فورمالديهايد ؛
• مصفوفات الإيبوكسي ، بما في ذلك تلك المعدلة براتنجات الفوران ؛
• بوليمرات ميثاكريلات وبولي فينيل أسيتات ؛
• مصفوفة الأسيتون فورفورال ، أو FAM للاختصار ؛
• البوليستر وراتنج البوليوريا.

لمعلوماتك! FAM هو أحد الأنواع القليلة من الروابط المستخدمة في إنتاج ما يسمى بخرسانة faizol ، والتي لها خصائص فريدة لترطيب وتبديد الاهتزازات بترتيب من حيث الحجم أفضل من درجات الحديد الزهر الأكثر لزوجة.

تشتمل تركيبة راتنجات الأسيتون فورفورال على مواد متطايرة ذات رائحة كريهة للغاية يمكن أن تسبب الاختناق والصداع ، وهي مواد مسرطنة واضحة. لذلك ، يتم استخدامها فقط لإنتاج الخرسانة البوليمرية ، والحفاظ على الهياكل الفولاذية لخطوط الأنابيب وأنظمة الاتصالات. بالنسبة للمباني السكنية ، غالبًا ما يتم استخدام خرسانة البوليمر ، والتي تشمل راتنجات البوليستر والإيبوكسي وأوليغومرات الميثاكريلات.

في تكوين الخرسانة البوليمرية ، يكون محتوى الراتينج صغيرًا نسبيًا ، من 10 إلى 15٪. الباقي عبارة عن حشو معدني - رقائق الرخام ، والرماد المطحون ، والدولوميت المسحوق ، والكالسيت ، والفيرميكوليت الحبيبي ، والكلنكر ، والأسمنت البورتلاندي العادي. نادرًا ما يتم استخدام الراتينج مع مادة حشو عضوية تعتمد على ألياف الخشب المعدلة الممزوجة بألياف البازلت المقطعة كجزء من الخرسانة البوليمرية.

لماذا يتم تغيير ملاط ​​الأسمنت العادي إلى الخرسانة البوليمرية

تعمل الدرجات الحديثة من الخرسانة القائمة على الأسمنت والرمل بشكل جيد في كتل ضخمة ، حيث يكون الحمل الثابت ثابتًا ولا توجد صدمات أو اهتزازات أو لحظات انحناء معقدة أو قوى الالتواء. في جميع الحالات الأخرى ، من الضروري إدخال إضافات خاصة في التركيبة ، أو استخدام التعزيز بمعدن باهظ الثمن ، أو إنشاء هياكل متعددة الطبقات ، أو استبدال الخرسانة الأسمنتية بالكامل بالخرسانة المعدنية أو البوليمرية. في بعض الحالات ، يكون من الأسهل من الناحية التكنولوجية صب جزء من هيكل المبنى من الخرسانة البوليمرية بدلاً من استخدام الخرسانة المسلحة. على سبيل المثال ، أثناء إنشاء خطوط أنابيب المنتج.

إذا قارنا خصائص الخرسانة البوليمرية بالخرسانة العادية ، فيمكننا تسمية خمس مزايا لاستخدام البوليمرات:

• 3-4 أضعاف قوة الانحناء والتواء والحمل الديناميكي المتناوب. الراتنج في الخرسانة البوليمرية يجعل المادة تتصرف مثل المعدن ؛
• يضمن وجود البوليمرات في التركيبة انخفاض امتصاص الماء ومقاومة عالية للصقيع لهياكل الخرسانة البوليمرية ؛
• تتميز خرسانة البوليمر من درجات معينة ، والتي تحتوي على جزيئات دقيقة ، بتوصيل حراري منخفض ؛ إذا لزم الأمر ، يمكن استخدامها بدون عزل حتى في تصنيع الأرضيات والسقوف في الطابق السفلي والطوابق السفلية ؛
• قابلية جيدة للتشغيل الآلي عن طريق القطع والحفر دون التعرض لخطر التقطيع أو التصدع ؛
• راتنجات الايبوكسي في تكوين الخرسانة البوليمرية تجعلها خاملة للمواد الفعالة كيميائيا والمذيبات العضوية والبنزين والزيت والهيدروكربونات المكلورة والمياه الساخنة ومياه البحر. في بناء السفن ، تصنع الكسوة والأرضيات وألواح الأرضية والألواح الواقية وعناصر السطح من الخرسانة البوليمرية.

لمعلوماتك! تتمثل "القيمة" الرئيسية لتكوين البوليمر الخرساني في إمكانية الحصول على صب عالي الجودة ، بدون قذائف أو خطوط أو شقوق ، بخصائص ميكانيكية "مبرمجة" وخصائص متينة. يمكن تعديل الخصائص بسهولة عن طريق تغيير تركيبة المادة.

على سبيل المثال ، في تصنيع خط الأنابيب ، يتم استخدام الخرسانة البوليمرية مع إضافة كحول البولي فينيل أو الزجاج السائل. يحسن الكحول في تركيبة الخرسانة قابلية بلل حبيبات الأسمنت ، ويزيل الهواء من الحيز بين الحبيبات ويساعد في عملية الترطيب. بعد صب خط الأنابيب بسبب الارتباط الشديد للماء ، يجف السطح الداخلي للأنبوب الخرساني بسرعة ويصبح مغطى بالشقوق. لجعل الخرسانة قوية وصلبة ومقاومة للاهتراء ، تتم معالجة الخرسانة بمحلول سائل من البوليسترين في الستيرين. والنتيجة هي سطح ينافس الحديد الزهر من حيث الأداء والمتانة.

اليوم ، لا تزال تكلفة الخرسانة البوليمرية عالية جدًا ، لذلك لا يوجد حديث عن استبدال كامل للأسمنت في تكوين المادة ، ولكن مع تطوير راتنجات جديدة ، يصبح احتمال التحول إلى الخرسانة البوليمرية أكثر وأكثر واقعية.

ميزات استخدام درجات مختلفة من الخرسانة البوليمرية

سوف يفاجأ معظم الناس بمعرفة عدد الأدوات المنزلية المصنوعة من الخرسانة البوليمرية في تركيبتها. على سبيل المثال ، الأحجار الاصطناعية والمنحوتات والعناصر الزخرفية والبلاط المواجه لتشطيب الحجر مصنوعة من راتنجات البوليستر والحشو من الحجر الطبيعي المطحون بدقة - الجابرو والبازلت والرخام والكالسيت. يتم صب أسطح الطاولات وعتبات النوافذ تحت الحجر من الخرسانة البوليمرية الرخيصة ، وستتكلف تكلفة منتج مماثل مصنوع من الرخام الطبيعي أو الجرانيت 2-3 مرات أكثر.

عناصر الاتصال مصنوعة من الخرسانة البوليمرية الإيبوكسية - الأنابيب ، الخزانات ، الآبار ، صواني تجميع المياه وحتى المجمعات بالكامل. بمساعدة صب الأسمنت البوليمر ، من السهل جدًا إصلاح الهياكل الحاملة للخرسانة ، وختم ذراع التسوية واستعادة إحكام الحاوية. تتميز خرسانة البوليمر ، التي تشتمل على راتنجات الإيبوكسي ، بقدرة التصاق عالية بشكل استثنائي ، لذلك غالبًا ما تستخدم لإصلاح الثقوب والمفاصل في الألواح الخرسانية في المباني الشاهقة.

من الميثاكريلات المملوءة بمسحوق الزجاج المطحون وغبار الرخام ، من الممكن الحصول على مثل هذا التقليد عالي الجودة للحجر الطبيعي الذي استعاره المرممون المحترفون واستخدموا هذه المواد للعمل. يمكن إدخال حبيبات كبيرة من الرخام أو الكالسيت في التركيبة. على أساس الخرسانة البوليمرية ، يتم تصنيع جميع أنواع اللصقات البوليمرية والمعاجين والمواد اللاصقة للبلاط والجص ، أي تقريبًا جميع مواد التشطيب الزخرفية للمنازل.

بشكل منفصل ، من الضروري أن تتذكر الأرضيات ذات التسوية الذاتية. في هذه الحالة ، يتم استخدام رمل الكوارتز المسحوق في الغبار بدلاً من حشو الزجاج. أغلى العلامات التجارية ، والتي تشمل ميثاكريلات معدل المعالجة القسرية ، بعد التصلب ، تعطي سطحًا أملسًا تمامًا متفوقًا في القوة على ذراع التسوية الأسمنتية.

كيفية صنع أبسط خرسانة بوليمر في المنزل

من أجل تحضير الخرسانة البوليمرية بيديك ، ستحتاج إلى مكونين ، الراتنج والحشو. للحصول على أبسط نسخة من الخرسانة البوليمرية ، يمكنك استخدام غراء الإيبوكسي أو الراتينج والمصلد والحشو. من الأفضل استخدام الأسمنت ورمل النهر المغسول والمجفف أو غبار الجرانيت في تكوين المادة ، والتي يمكنك الحصول عليها في أي ورشة لتصنيع الآثار.

يُخفف الراتينج بالأسيتون أو بمزيج من الكحول والأسيتون. تتطلب الماركات المختلفة من راتنجات الايبوكسي مذيبات علامتها التجارية الخاصة ، لذلك من أجل تحضير الخرسانة البوليمرية ، من الضروري اختيار أرق. يضاف مقوي إلى الراتينج ويقلب ويضاف أرق إلى التركيبة. بعد 10 دقائق ، يمكن إضافة الحشو بأجزاء صغيرة إلى الكتلة اللاصقة. بعد 3-10 دقائق أخرى من الخلط ، ستكون الخرسانة البوليمرية جاهزة للاستخدام.

خاتمة

وبالمثل ، من الممكن تحضير الخرسانة البوليمرية على أساس PVA وراتنج الأكريليك والرمل والطلاء الزيتي وحشو الأسمنت. أخيرًا ، يمكنك إضافة خليط لأرضيات التسوية الذاتية إلى التركيبة ، مما سيسمح لك باستخدام المواد لصب الأجزاء لإنهاء الأسقف والجدران والأعمدة والقوالب الجصية والأعمدة. في أي حال ، ستكون هذه التركيبة أرخص ، ولن تكون جودة المنتجات أسوأ من جودة الخيارات المشتراة.

(بخلاف ذلك ، الحجر المصبوب) هي مادة تجمع بين قوة وجمال الحجر الطبيعي بسعر مناسب (بفضل الإضافات المعدنية الرخيصة) وسهولة التصنيع. إمكانية استخدام أي ركام تقريبًا (الرمل والجرانيت ورقائق الرخام والزجاج وغيرها الكثير) يضمن التنوع. كما أن وجود مادة رابطة البوليمر يجعلها متينة ومعرضة للماء والسخونة الزائدة.

دعنا نفكر في العمليات التكنولوجية النموذجية لتصنيع الخرسانة البوليمرية ، وكذلك إمكانية إنشائها بنفسك.

ما هو المطلوب؟

للحصول على المنتج الذي تحتاجه:

• حشو جزء كبير بدرجة كافية (رمل ، حجر مكسر ، زجاج مكسر بشكل خشن).
• ركام مطحون أدق يقلل من تكلفة المواد. إنه مسحوق من الجرافيت أو الكوارتز أو الأنديسايت.
• بيندر - سيحتاج حوالي 5 بالمائة. بهذه السعة ، يتم استخدام أحد راتنجات البوليمر. على سبيل المثال ، بوليستر (غير مشبع) ، يوريا فورمالدهيد ، فوران ، إيبوكسي.
• مواد تقوية ، ملدنات ، محولات خاصة ، أصباغ.
• إطلاق القالب زيوت التشحيم وطلاء هلام الطبقة العلوية.

أساليب الانتاج

يمكن أن تتم عملية الإنتاج على دفعات أو بتقنية مستمرة.

• في الحالة الأولى ، يجب غسل الحاويات المستخدمة في تصنيع المادة بعد كل دورة مكتملة. ولكن من الممكن صنع الخرسانة البوليمرية في دلو عادي أو خلاطة خرسانة.
• تستخدم التكنولوجيا المستمرة بشكل رئيسي في الصناعات الكبيرة. في الوقت نفسه ، تعمل آلات القولبة بالحقن الخاصة والموزعات والخلاطات الأوتوماتيكية معًا لتنظيم سلسلة واحدة.

الفيديو التالي يتحدث عن تصنيع ورش الخرسانة البوليمرية خفيفة الوزن:

معالجة

لصنع حجر مصبوب ، ستحتاج إلى قالب مغطى جيدًا بعامل تحرير خاص (وإلا فسيكون من المستحيل إزالة المنتج النهائي). يمكن صنع النموذج من السيليكون أو الألياف الزجاجية أو المعدن أو حتى اللوح (خيار الميزانية).

1. يتم وضع طبقة من الجلكوت من اللون المطلوب على معجون التحرير.
2. يتم وضع خليط مركب داخل القالب ، يتكون من المكونات المذكورة أعلاه ، والتي سبق خلطها جيدًا في خلاطة الخرسانة. في الصناعات الكبيرة ، حيث تكون الأحجام صلبة جدًا ، يتم وضع الخليط في القالب باستخدام رصف خرساني. إذا كانت المنتجات صغيرة ، وكانت العملية التكنولوجية دورية ، فسيتم ذلك يدويًا.
3. الآن من الضروري أن يتعرض الخليط الموضوعة للاهتزاز (ضغط الاهتزاز). يستغرق هذا الإجراء دقيقتين تقريبًا. في المصنع ، يتم استخدام منصة اهتزاز رنانة لهذا الغرض ، في موقع إنتاج صغير - طاولة اهتزاز.

في ظل ظروف الإنتاج في المصنع لإنتاج الخرسانة البوليمرية ، إذا لزم الأمر ، تتم المعالجة الحرارية لتصلب الأجزاء بشكل أسرع. في حالات أخرى ، ينتظرون الإكمال الطبيعي لهذه العملية.

سنتحدث عن الآلات والقوالب وغيرها من المعدات لإنتاج منتجات الخرسانة البوليمرية أدناه.

المعدات اللازمة

ميزات الاختيار والتكاليف

أولئك الذين يحلمون بالسعي إلى التكنولوجيا المستمرة والأحجام الصلبة من خلال تنظيم الإنتاج الصناعي على نطاق واسع سيحتاجون إلى معدات نقل خاصة. والتي ستشمل آلات الجرعات والخلط والصب والتشطيب بالإضافة إلى المستودع الآلي.

كل هذا سيكلف مبلغًا كبيرًا يصل إلى عدة ملايين من الدولارات. إذا اقتصرنا على المعدات ذات العلامات التجارية الجاهزة ، فستكون التكاليف أقل بكثير - من 30 إلى 50 ألف دولار.

لكن مع ذلك ، ليس من الممكن دائمًا العثور على أموال لعملية شراء ، خاصة في أوقاتنا الصعبة. ومع ذلك ، يمكنك الحصول على تكاليف أقل. إذا قمت بشراء جميع الآلات اللازمة والأشياء الأخرى بشكل منفصل. وشيء تصنعه بنفسك. يوجد أدناه المزيد حول هذا الخيار.

قائمة المعدات والأجهزة

إذن ، إليك قائمة بالمعدات والأجهزة التي لا يمكنك الاستغناء عنها:

• طاولة الاهتزاز - جاهزة سيكلف حوالي 27 ألف روبل. إذا كنت تريد توفير المال ، فقم بلحام الطاولة بنفسك باستخدام زوايا معدنية بطول 2 مليمتر (60 ثانية). نقوم بلحام هزاز من النوع الصناعي على الطاولة - انتهى.
• محرك يجمع كل المكونات في خليط متجانس. إذا قمت بشراء جهاز فراغ قوي من الجودة الأوروبية ، فسيتعين عليك دفع حوالي 10 آلاف دولار. ولكن يمكنك أيضًا استخدام خلاطة الخرسانة المحلية أو خلاطة البناء. سيكون أرخص بكثير - التكلفة تعتمد على الحجم والقوة. الأرخص هو صنع خلاط بنفسك من برميل حديدي ومحرك كهربائي مع علبة تروس.
• ستحتاج أيضًا إلى نظام ضاغط بمسدس. بدونها ، لن يكون من الممكن تطبيق الجلكوت بالتساوي. تكلفة البندقية من 50 إلى 100 دولار. يمكنك أن تأخذ ضواغط السيارات - ستكون قطعتان من ZIL كافية. وهي متصلة بالتوازي ومثبتة بمنصات معدنية مثبتة على إطار قوي.
• القوالب المصنوعة من الألياف الزجاجية أو السيليكون ليست متاحة للبيع على نطاق واسع حتى الآن. يمكن طلبها لمنتجات معينة (على سبيل المثال ، عتبات النوافذ) من شركة متخصصة. أو اصنع القوالب بنفسك ، بدءًا من مادة أرخص - اللوح مع التصفيح.
• بدون فشل ، ستكون هناك حاجة إلى غطاء العادم - في مرحلة الصب ، يتميز الإنتاج بالأبخرة الضارة. وفقًا لذلك ، سنقوم أيضًا بشراء الحماية الفردية: القفازات وأجهزة التنفس الصناعي.
• لإنهاء العمل ، ستحتاج إلى أدوات كهربائية: آلات طحن وتلميع. وأيضًا تمرين ، بانوراما ، طاحونة ، قاطع طحن (إذا لزم الأمر).

سنتحدث عن الانبعاثات في الغلاف الجوي من إنتاج الخرسانة البوليمرية أدناه.

سيخبر هذا الفيديو أيضًا عن طريقة أخرى لتصنيع الخرسانة البوليمرية:

انبعاثات الهواء من هذا الإنتاج

كما ذكر أعلاه ، أثناء الصب ، يتم إطلاق مكونات ضارة.

• على وجه الخصوص ، إنه ستيرين ، والذي يوجد في الراتنجات المستخدمة كمواد رابطة. بمجرد فتح حاوية محكمة الإغلاق بمثل هذا الراتينج ، يبدأ الغاز السام في التبخر.
• بالإضافة إلى ذلك ، فإن المقسى خطير للغاية (كقاعدة عامة ، هو ميثيل إيثيل كيتون بيروكسيد). ومع ذلك ، فهي ليست متطايرة ولا تتطلب سوى حماية اليدين بالقفازات المطاطية.

تجبر هذه الحقائق مصنعي الخرسانة البوليمرية على تجهيز غرفة الصب بعناية ، مما يجعلها محكمة الإغلاق ، وتركيب عادم قوي فوق الطاولة ، وعدم نسيان الحماية الخاصة بهم (جهاز التنفس الصناعي). وإذا تم مراعاة جميع هذه الإجراءات ، وتم تنظيف الهواء الخارج من الغطاء ، فلن تكون هناك انبعاثات في الغلاف الجوي (بعد كل شيء ، الغرفة محكمة الإغلاق).

كيف تصنع الخرسانة المرنة بنفسك (بيديك) ، اقرأ أدناه.

إنشاء DIY

والآن سنتحدث عن كيفية صنع منتجات صغيرة من الحجر المصبوب العصري بمفردنا ، وإنفاق الحد الأدنى من المال. على سبيل المثال ، يمكن أن تكون أواني الزهور ، وأسطح العمل ، وعتبات النوافذ (خاصة الشعبية ، لأنها أكثر دفئًا من الرخام أو الجرانيت).

اختيار الغرفة وترتيبها

تحتاج أولاً إلى التفكير في الغرفة - فأنت بحاجة إلى 80 مترًا مربعًا من المساحة الإجمالية. يُنصح بالبحث عن منزل مناسب في مكان ما في الضواحي. وسيتعين على الفور تسييج 12 مترًا مربعًا لغرفة الصب ، وسيتعين عليك محاولة سد جميع الشقوق قدر الإمكان. حتى لا يتسرب الستايرين.

في وسط هذه الغرفة نصنع طاولة على إطار من زوايا حديدية ، نغطيها بسطح من الألواح الخشبية. نكشف سطحه حسب المستوى - هذا مهم!فوق الطاولة نقوم بتركيب غطاء - صندوق معدني بمحرك كهربائي.

لجعله خفيفًا ، نقوم بتركيب مصابيح الفلورسنت في الأعلى. في الغرفة المجاورة نضع نفس الجدول - للتشطيب وأعمال أخرى. هنا سنضع الأداة والحاويات لتجفيف الطباشير والرمل (الصناديق المعدنية المنخفضة).

المواد الخام المطلوبة

المواد الخام المطلوبة:

• رمل الكوارتز النهري (معبأة في 20 كجم). يجب أن يجف جيدا.
• منخول طباشير - نقوم أيضًا بتجفيفه.
• راتنجات البوليستر - في دلاء سعة 20 لترًا يتم شراؤها.
• هاردنر ، جلكوت ، معجون التحرر.

عملية التصنيع

1. ستحتاج إلى دلو بلاستيكي نظيف للتحريك ، وثقب بقدرة 450 وات وخلاط إنشاءات (سنقوم بإرفاق ثقب به عن طريق لحام مثقاب - نحصل على خلاط).
2. نصنع النموذج من الألواح الخشبية المصفحة ، مما يجعلها قابلة للطي. من الملائم وضع عجينة الفصل بفرشاة ، وفركها بجورب نايلون.
3. نخفف الجلكوت بالراتنج (نضيف 10 بالمائة منه) ونطبقه بفرشاة الفلوت. نفعل هذا مرتين. نتأكد من أن الشعر من الفرشاة لا يلتصق.
4. بعد خلط الراتينج بالمصلِّب في دلو نظيف ، أضف 15 بالمائة من الطباشير ، ثم الرمل في أجزاء. يجب أن تصبح الكتلة لزجة. لإزالة فقاعات الهواء ، اضغط على الدلو الموجود على الأرض من وقت لآخر.
5. بمجرد أن تصبح جاهزًا ، صب المحلول في القالب. الآن دعنا نملس السطح: يأخذ شخصان أيديهما على النموذج (مجهز بالتأكيد بمقابض) ، ثم ارفعه ، ثم اضغط عليه على المنضدة. يترك الخليط (لمدة 40 دقيقة) ويخرج من غرفة الصب.
6. بعد التصلب إلى حالة "المطاط" - يمكن تحديد ذلك من خلال سطح شديد الحرارة وصوت خاص عند النقر عليه - نخرج المنتج من القالب (نفكه) ونقلبه مع جانب الصب لأسفل. دعها تصلب تمامًا ، ثم صقلها وصقلها.

تدابير الأمان: عند وزن الراتنج ، وكذلك العمل به ، مع الجلكوت ومع صب الخليط في القالب ، فإننا نعمل فقط في جهاز التنفس الصناعي ، تحت غطاء المحرك. نضيف المقوي بحقنة ونرتدي قفازات مطاطية.

سيخبرك الفيديو التالي كيف تصنع خرسانة البوليمر بالبقع بيديك: