Materiale polimerice sintetice utilizate în construcția de un pic mai mult de o jumătate de secol. Pe parcursul acestei perioade istoric scurt polimerii au devenit componenta aproape indispensabilă în multe procese folosind materiale de construcții solide ca lianți, ca o componentă a suprafețelor rutiere, precum și de căldură și de impermeabilizare.
Cum să obțineți Polymers
Cuvântul „polimer“ în limba greacă înseamnă „divers“ sau „multi-bucata“. Astăzi, este așa numitul compuși moleculari mari ale căror molecule constau dintr-un număr mare de grupuri identice, conectate prin legături chimice. Astfel de compuși sunt componentul principal un material polimeric - liant care acționează ca o matrice polimerică. La fabricarea produsului - fie parțial sau pavaje material - polimeri vâscoase de stat sau elastice, iar în timpul funcționării sale - sticlos sau cristalin. În construcția de fapt sintetic cele mai utilizate pe scară largă, polimeri artificiali, uneori, de asemenea, numite rasini. De regulă, denumirea materialului reflectă denumirea polimerului, care este inclus în compoziția sa.
Există două modalități principale de a obține un polimer: Polimerizarea și policondensare. Prima moleculă de polimer formată prin adiția secvențială a unuia sau mai multor molecule de compuși cu greutate moleculară mică (monomeri), situsul activ în creștere - astfel, compoziția chimică a polimerului astfel obținut corespunde compoziției chimice a monomerului de pornire; numai produsul de reacție în cele mai multe cazuri, este un polimer. În a doua metodă, polimerii policondensare se formează prin încălzire sau prin acțiunea catalizatorului - în acest caz procesul este însoțit de necesar colaterali substanțele cu greutate moleculară mică (apă, alcool, halogenură, etc ...). Compoziția chimică a rășinile obținute în acest mod este diferită de compoziția chimică a materiilor prime, deoarece subprodusele sunt eliberate în timpul reacției.
rășini termoplastice sau termoplastice a căror durificare este reversibilă. Ei au capacitatea atunci când este încălzit din nou, pentru a dobândi o stare de plastic. In articole formate complexe, polimeri termoplastici se formează cu ușurință și în mod fiabil sudate. Majoritatea termoplaste sunt solubili în solvenți organici și la temperaturi mai ridicate proprietățile lor mecanice sunt reduse. Acest lucru se datorează structurii liniare a moleculelor de polimer: legături moleculare slab unul cu celălalt, se leșin atunci când este încălzit și incapacitatea de a forma macromolecule reticulate.
Cele mai cunoscute și larg răspândite reprezentanții polimeri termoplastici -. Polietilenă, polistiren, clorură de polivinil și alte rezistență la căldură termoplastic (neumplute) se află în intervalul 60-100 ° C, un coeficient de dilatare termică
4 "C" 1. Chiar și o ușoară modificare a proprietăților termoplastice temperatură schimbă brusc; rezistența lor la deformare sub sarcină este redusă. În același timp, au termoplast extensibilitate bună și flexibilitate. Termoplasticele sunt în general preparate prin polimerizare.
Termorigide sau polimeri termorigizi intaresc ireversibil atunci când este încălzit. Proprietățile lor originale și capacitatea de a topi nu poate fi restabilită. întărire a acestora - rezultatul reacțiilor chimice de formare a polimerilor tridimensionale (datorită moleculelor lineare de reticulare în structuri tridimensionale derivate utilizând agentul de reticulare sau datorită grupelor active ale polimerilor înșiși). polimer termorigid după întărire nu se dizolvă în solvenți, dar unele dintre ele se pot umfla. Dacă temperatura crește până la o anumită limită, termostabile mai întâi multiple schimba proprietățile lor, iar apoi este descompunerea lor (degradarea termică). Stabilitatea termică a termorigide vindecate atinge limitele 250-300 ° C. Rezistența și duritatea polimerilor termorigide este mai mare decât cea a termoplaste. În plus, acestea sunt caracterizate prin rezistență la apă. Acest grup de polimeri includ rășini policondensare: fenol-formaldehidă, epoxi și altele.
CERERE ÎN CONSTRUCȚII
Astfel, proprietățile utile ale materialelor polimerice sintetice este rezistența chimică, rezistența la apă și rezistență la microorganisme, care permit utilizarea lor pe scară largă. La fabricarea structurilor de construcții din sticlă utilizate pe scara larga si sculptura din lemn, polimer; Materiale de finisaj - plastic spongios și fagure de miere. Utilizarea de materiale plastice de construcție sunt destul de diverse, și puteți identifica principalele cerințe aplicabile materialelor de acest tip.
Primul este posibilitatea de operare pe termen lung și o rezistență mecanică relativ ridicată. Comparativ cu materialele anorganice utilizate în construcții, în rețeaua moleculară a polimerilor organici - unul dintre cele mai fragile. De aceea funcționarea maselor plastice este posibilă la temperaturi scăzute; ele sunt supuse degradării prin oxidare - ca urmare a acestor procese, caracteristicile tehnice ale polimerilor fizice, chimice și a schimbat ireversibil. Este influența acestor efecte au în minte atunci când vorbesc despre îmbătrânirea materialelor polimerice și a produselor realizate din acestea.
In drum polimeri de construcție utilizate în prepararea așa-numitului polimer beton. Ele sunt un amestec de ciment și polimeri cu umpluturi (sau fără ele). Ciment, care intră într-o reacție chimică cu apă, formează o piatră de ciment, care leagă particulele de umplutură în monolitului. Uniform distribuite în polimer beton îmbunătățește aderența la ciment excipient piatră și ciment individuale boabe între ele.
Astfel de materiale polimerice, cum ar fi butadienă și cauciuc sintetic cloroprenic, format baza pentru formularea compozițiilor latekstsementnyh beton (beton de polimer conținând polimer ca un latex). Betoanele conținând latexuri sintetice și emulsii de cauciuc regenerat, este utilizat pentru fabricarea pavajului rutier și aeroport. Liantul polimeric bazic includ, de asemenea, polivinil acetat emulsie divinilstirolnye, divinilnitrilnye și latexuri carboxilat și clorură de viniliden copolimer latex cu clorură de vinil. Ca stabilizatori de dispersii apoase de amestecuri de polimeri cu ciment de cazeină adesea folosit, sodă calcinată, potasiu, metilceluloză. Rolul umpluturile din beton poate efectua făină de silice și nisip, nisip sintetic, pietriș de calcar și roci.
Polimeri incluse în vopsele, precum și materiale de acoperire de protecție și decorative. Liantul polimeric trebuie să le asigure suficientă duritate, elasticitate necesară, rezistență ridicată la uzură și o rezistență hidraulică. Prin urmare, direcția de cercetare în acest domeniu, este adesea asociat cu studii de cinetica vulcanizarea termoplastice, în special rășini poliuretanice și fenoxi, produse de rășini epoxidice de curățare utilizate pentru producerea de astfel de acoperiri.
Materiale polimerice pentru impermeabilizarea si acoperis
Este demn de spus despre materialele produse pe bază de polimer de impermeabilizare. În primul rând, așa-numitele compozite polimerice, de multe ori de dragul de concizie, abreviat ca PLA. În industria construcțiilor utilizarea cea mai comună a PLA pe baza de plastic de bazalt si fibra de sticla. Dintre acestea din urmă clădirile fabricate și elemente arhitecturale grinzi separate, panouri de perete, structuri translucide, ca o umplere în care utilizează sau policarbonat monolit.
Costul de plastic de bazalt este substanțial mai mare decât cea din fibra de sticla, astfel încât utilizarea sa nu este la fel de răspândită. În acest caz, bazalt din plastic are un potențial mai mare, datorită proprietăților sale benefice și caracteristici - inclusiv, printre altele, ușurința de mediu ridicate. Din acest material se realizează hardware-ul de montare, precum și elemente structurale pentru construirea de tuneluri, poduri, instalații industriale, baraje.
Calitatea produselor este mult crescută în cazul în care materialele polimerice incluse în compoziția lor. modele moderne, construite pentru a proteja de umiditate atmosferică și de apă, sunt adesea fabricate folosind materiale hidroizolante polimerice. Datorită acestora, durata de viață a unor astfel de construcții poate depăși cincizeci de ani.
La fabricarea polimerilor acoperișuri sunt, de asemenea, utilizate pe scară largă. În primul rând, este materialele, care includ butizol, izolați, haypolon, trokal, GSP-55, neoplen și alte tipuri de polimeri. Formularea specifică de fabricare a materialelor pentru acoperișuri depinde astfel de condițiile climatice ale zonei în care acestea vor fi utilizate, instalarea lor specifice și așa mai departe. De exemplu, Elon - unul dintre acei polimeri care sunt rezistente la temperaturi joase, astfel încât producătorii care doresc să-l folosească în fabricarea așa-numitului „covor“, a cărui suprafață poate fi de 400 de metri pătrați sau mai mult.
Un alt polimer kromel, este foarte rezistent la efectele adverse ale diferitelor tipuri de medii agresive, precum și rezistente la lumină UV și ozon. Datorită acestor calități kromela este adesea utilizat la fabricarea de materiale hidroizolante.
Concluzionând conversația despre polimeri, trebuie remarcat faptul că tipul de partea din spate a aplicării pe scară largă a polimerilor în lumea modernă, care restricționează utilizarea sa, este toxicitatea unui număr de aceste materiale. În plus, toxice într-o măsură mai mare sau mai mică, pot fi de diferite tipuri aditivi polimeri, coloranți, stabilizatori, plastifianți. De aceea, pentru a determina materialele pentru construcții, reparații, lucrări decorative, în special necesitatea de a examina cu atenție datele privind compoziția chimică a unui polimer și, în general, face cunoștință cu descrierea proprietăților sale. În practică modernă, cele mai multe țări, printre care și România, aproape orice material de produse prin sau cu utilizarea de polimeri, trebuie să fie echipate cu certificatul de sănătate corespunzătoare - cu excepția, poate, cele utilizate în părțile interioare ale structurilor și nu au contact fie cu mediul extern, nici cu omul și viața lui. Atunci când demontare proiectele de construcție a structurilor de reciclare realizate din materiale care conțin în polimerii săi, compoziția necesită condiții speciale. Dar acesta este un subiect pentru un alt apel mare.