Строительные материалы из пластических масс

В основе строительных материалов из пластических масс лежат полимеры. Свойства материалов определяются физико-механическими показатели полимеров, из которых они получены,

Изучение этого раздела необходимо начать с полимеров, с особенности строения их молекул, так как свойства полимера определяются структурой макромолекул и строением элементарного звена или текстурой элементарных звеньев, составляющих макромолекулу.

Изучая полимеры, важно отметить своеобразие их механических свойств: являясь высокопрочными веществами, они способны к большим обратимым деформациям, они обладают высокой стойкостью к действию влаги, растворов солей, кислот, щелочей, высокими диэлектрическими свойствами.

Полимеры с линейной структурой макромолекул характеризуются термопластичностью, т. е. способностью многократно сохранять первоначальные свойства при повышенной температуре (например, формуемость) и при пониженных температурах (например, эластичность или упругость). Структура макромолекул в стадии пластичности не нарушается.

Полимер пространственной структуры не переходит в пластическое состояние, не обладает формуемостью при высоких температурах. Такой полимер чаще именуется смолой, и его получение приостанавливается на той стадии, когда в смоле содержатся сравнительно низкомолекулярные соединения. В этой стадии смола подается формованию и именуется термореактивной. С повышением температуры интенсивно возрастает молекулярный вес смолы и полимер приобретает пространственную структуру, теряет обратимость свойств при нагревании и охлаждении, становится хрупким.

При изучении полимеров следует остановиться на двух процессах их образования: полимеризации и поликонденсации, четко выяснить различие между ними. Далее следует кратко ознакомиться с данными об основных представителях полимеров, полученных в процессе полимеризации и поликонденсации. В частности, среди полимеризационных смол следует кратко изучить полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, полистирол, полиуретан, поливинилацетат. Среди поликонденсационных смол обратить внимание на фенолформальдегидные полимеры, полиамиды, эпоксидные смолы и кремнийорганические соединения.

На основе полимеров изготовляются пластические массы, подавляющее большинство которых представляет сложную механическую смесь компонентов, основным из которых является полимер. Возможны случаи изготовления изделий и из чистого полимера (понятия пластической массы и полимера в этих случаях становятся тождественными). В качестве других компонентов используются: наполнители, пластификаторы, стабилизаторы, отвердители и другие вещества.

Из пластических масс для строительных целей изготовляются древесностружечные и древесноволокнистые плиты, линолеум, линкруст, облицовочные плиты, лакокрасочные материалы, санитарно-технические изделия и многие другие. Из глицерофталевых и полихлорвиниловых смол можно получать линолеум, линкруст и водостойкие обои. Из светлых смол, или полихлорвиниловой смолы, пластификатора, красителя и асбеста готовятся плитки для полов (применением поливинилацетатной эмульсии). Посредством горячего прессования слоев бумаги, пропитанных фенолформальдегидной смолой, изготовляются плиты, пригодные для отделки стен и потолков. Для облицовки стеновых панелей вырабатываются полистирольные плитки. Полиэтиленовые пленки пригодны для паро- и гидроизоляции. Большое распространение получили синтетические смолы при изготовлении труб, арматуры, оборудования для систем водопровода и канализации, отопления и вентиляции, кондиционирования воздуха, электропроводки, а также в качестве синтетических клеев, мастик и пр.

Широкое применение находят стеклопластики, углепластики, которые во многих случаях заменяют металл.

В качестве конструкционного материала, обладающего высокими прочностными показателями, применяются главным образом слоистые пластики. Например для несущего слоя трехслойных стеновых панелей может служить СВАМ (стекловолокнистый анизотропный материал), имеющий прочность на сжатие около 4000 — 4200 кГ(сэР.ь и растяжение 4800 - 5000 кГ/см3, стеклотекстолит с прочностью на сжатие до 2000 кГ/см2и растяжение до 3000 кГ/см2,текстолит, бумагопластики и др. Связующими для получения слоистых пластиков служат полиэфирные, фенолформальдегидные, мочевино-формальдегидные и эпоксидные полимеры.

В конспектах необходимо записать все данные об основных изделиях из синтетических материалов, изучить специфические свойства из этой группы материалов и изделий и область применения их в строительстве.

Литература:

Вопросы для самопроверки

1. Основные свойства пластических масс, применяемых в строительстве.

2. Какие основные полимерные смолы применяются для изготовления изделий и деталей в строительстве?

3. Воспроизведите классификацию полимеров.

4. Полимеры, их свойства и применение (привести данные о полиэтилена, поливинилхлориде, полиизобутилене, полистироле, поливинилацетате).

5. Поликонденсационные смолы; их свойства и область применения.

6. Как получаются стеклопласты, область их применения?

7. Для каких целей применяют древеснослоистые пластики?

8. Какими свойствами обладают поропласты; область их применения?

9. Какие полимерные материалы применяются для полов и какие предъявляются к ним требования?

10. Какие гидроизоляционные материалы изготавливаются на основе полимерных смол?

11. Основные свойства гидроизоляционных и герметизирующих материалов на основе полимеров.

12. Из каких полимерных материалов изготовляют санитарно-технические приборы и трубы?

13. Какими свойствами обладают трубы, изготовленные из полиэтилена?

14. Какова сырьевая база производства синтетических полимеров?

15. В чем сущность старения полимеров? Из каких процессов складывается старение?

16. Какие дополнительные материалы применяются в производстве пластмасс (кроме полимеров)?

17. В чем сходство и различие между реакциями полимеризации

и поликонденсации?