Файл: Строительные материалы_ Краткий курс_ Н_А_ Машкин, О_А_ Игнатова(1).pdf

183 

рольные и другие каучуки. При обработке серой (140–150 ºС) и 
давлении  вулканизируются –  получается  резина.  Наполнители: 
газовая сажа, мел, каолин. Применение: клеи, добавки в масти-
ки, растворы, бетоны, производство герметиков. 

Поликонденсационные  полимеры  получают  методами 

поликонденсации.  При  поликонденсации  макромолекулы  обра-
зуются  в  результате  химического  взаимодействия  между  функ-
циональными  группами,  это  взаимодействие  сопровождается 
отщеплением  молекул  побочных  продуктов  (воды,  хлористого 
водорода, аммиака и др.). В связи с этим химический состав по-
лимера отличается от состава исходных веществ. 

Фенолоформальдегидные  –  термопластичные  (новолачные) 

и термореактивные (резольные). Применяют в качестве связую-
щих  в  слоистых  пластиках,  пенопластах,  минераловатных  пли-
тах, клеях. При эксплуатации выделяется формальдегид (канце-
рогенное вещество). 

Карбамидные:  свойства  и  область  применения  сходны  с 

фенолоформальдегидными. Окрашивают в яркие цвета. 

Эпоксидные:  отличаются  высокой  адгезией  к  бетону,  ме-

таллу, древесине; прочностью; химической стойкостью. Область 
применения:  клеи,  связующие  в  стеклопластиках  и  полимербе-
тоне. 

Полиуретановые:  горючи,  не  стойки  к  ультрафиолету. 

Применяют для наливных полов, мастик, пенопластов, гермети-
ков, инъекционных составов. 

Кремнийорганические  (полиорганосилоксаны):  теплостой-

кость  –  более  400  ºС;  водостойки;  морозостойки.  Малая  проч-
ность и адгезия. Применение: герметики, жаростойкие лаки, пе-
нопласты, стеклопластики. 

 
Наполнители  представляют  собой  разнообразные  неорга-

нические  и  органические  порошки  и  волокна,  бумага,  ткани, 
древесный шпон и другие листовые материалы. Уменьшают по-
требность в дорогом полимере, улучшают ряд свойств изделий: 
повышают  теплостойкость,  сопротивление  растяжению  и  изги-
бу. Органические – древесная мука, лигнин, ткань, бумага, дре-

184 

весный  шпон);  неорганические  –  асбест,  стекловолокно,  тальк, 
слюда, кварцевая мука, каолин, графит, сажа. 

Пластификаторы повышают эластичность, облегчают пе-

реработку. В виде пластификаторов могут использоваться неко-
торые низкомолекулярные высококипящие жидкости. 

Добавки  стабилизаторов  способствуют  сохранению 

структуры  и  свойств  пластмасс  во  времени,  предотвращая  их 
раннее  старение  при  воздействии  солнечного  света,  кислорода 
воздуха, нагрева и других неблагоприятных факторов. 

В  качестве  красителей  пластмасс  применяют  как  органи-

ческие (нигрозин, хризоидин и др.), так и минеральные пигмен-
ты – охру, мумию, сурик, ультрамарин, белила и др. 

Для производства пористых пластических масс в полимеры 

вводят специальные вещества – порообразователи (порофоры), 
обеспечивающие создание в материале пор. 

11.2. Технология и свойства полимерных материалов 

 
Способы получения заключаются в следующем: подготовка 

сырья   дозирование   приготовление композиции   формо-
вание   стабилизация (твердение), охлаждение. 

Формование материалов и изделий осуществляется различ-

ными  способами: 

–  вальцевание (рулонные и листовые материалы); 
–  экструзия (погонаж, трубы, пленки); 
–  литье под давлением в форму (штучные изделия, плитки, 

части труб); 

–  термоформование  под  вакуумом  из  листов  (емкости, 

ванны, раковины); 

–  прессование (слоистые пластики, штучные изделия). 

Свойства полимерных материалов 
Пластмассы обладают положительными свойствами: 
–  различной плотностью от 5 до 2200 кг/м

3

; 

–  высокими  прочностными  характеристиками:  предел 

прочности при разрыве волокнистых пластиков достига-

185 

ет  350  МПа.  Коэффициент  конструктивного  качества 
(К.К.К.) достигает 1–2 (кирпич – 0,02, бетон – 0,06); 

–  низкой  теплопроводностью:  самые  легкие  пористые 

пластмассы  имеют  показатель  теплопроводности  всего 
лишь  0,025–0,035  Вт/(м·ºС).  Теплопроводность  плотных 
пластмасс – 0,12–0,35 Вт/(м·ºС). 

–  высокой  химической  стойкостью,  водостойкостью:  во-

допоглощение плотных пластмасс составляет 0,1–0,5 %. 

–  способностью окрашиваться в различные цвета; 
–  малой истираемостью, что целесообразно использовать 

для  покрытия  полов:  истираемость  ПВХ  линолеума  – 
0,035–0,05; гранита – 0,01–0,1 г/см

2

; 

–  прозрачностью:  органические  стекла  пропускают  более 

70 % ультрафиолетовых лучей, тогда как обычные  – ме-
нее 1 % при значительно меньшей плотности; 

–  технологической  легкостью  обработки  (пиление,  свер-

ление,  фрезерование,  строгание,  обточка  и  др.),  позво-
ляющей  придавать  изделиям  из  пластмасс  разнообраз-
ные формы. Пластмассовые изделия поддаются склеива-
нию, благодаря чему возможно изготовление различных 
комбинированных клееных изделий и конструкций; 

–  легкостью сварки материалов (в струе горячего воздуха), 

что позволяет механизировать работы по монтажу; 

–  способностью  образовывать  тонкие  пленки  в  сочета-

нии  с  их  высокой  адгезией,  что  позволяет  использовать 
их для производства строительных лаков и красок; 

–  наличием  широкой  сырьевой  базы  для  производства  по-

лимеров (природные газы, газы нефтепереработки). 

К  отрицательным  свойствам  пластических  масс  следует  

отнести: 

–  низкую теплостойкость, которая  составляет +60…+150 ºС, 

кроме кремнийорганических полимеров (более 400 ºС); 

–  пластические массы имеют малую поверхностную твер-

дость; 

186 

–  значительным недостатком является высокий коэффици-

ент  термического  расширения  –  25–120·10

–6 

1/ºС,  т.е.  в 

2,5–10 раз выше, чем у стали, что необходимо учитывать 
при  проектировании  строительных  конструкций,  осо-
бенно крупноразмерных; 

–  повышенную ползучесть, особенно при повышении тем-

пературы.  Модуль  упругости  пластмасс  составляет  
0,1–4,5 ГПа (сталь – 200–220, древесина – 6–14); 

–  пластмассы относятся к диэлектрикам и способны нака-

пливать статическое электричество; 

–  горючесть  и  токсичность  продуктов  горения;  несго-

раемы  фторопласты  и  перхлорвинил;  при  повышении 
температуры  эксплуатации  выше  установленных  преде-
лов могут выделяться токсичные вещества (бензол, аце-
тон, фенол, хлор и др.); 

–  старение  под  действием  солнечных  лучей  и  кислорода 

воздуха  (охрупчивание,  потеря  свойств,  цвета).  Для  за-
щиты от старения вводят специальные добавки – стаби-
лизаторы. 

11.3. Полимерные материалы и изделия в строительстве 

 
1.  Конструкционные  –  древесно-слоистые  пластики,  стек-

лопластики, полимербетоны (см. п. 10.4). 

2.  Материалы для пола – рулонные, ковровые, плитки, на-

ливные полимерные полы. 

3.  Отделочные  материалы  –  бумажно-слоистые  пластики, 

пленки, сайдинг, плитки, влагостойкие обои. 

4.  Кровельные,  гидроизоляционные,  герметизирующие  – 

мембраны, пленки, мастики, герметики. 

5.  Материалы для трубопроводов и сантехники. 
6.  Тепло-  и  звукоизоляционные  пластмассы  (пено-,  поро-, 

сотопласты). 

7.  Лаки, краски, мастики и клеи. 

187 

Конструкционные материалы 
Древесно-слоистые пластики состоят из древесного шпона, 

склеенного  фенолоформальдегидным  или  карбамидным  свя-
зующим. Область применения – несущие конструкции, монтаж-
ные и крепежные элементы. 

Стеклопластики. В качестве арматуры используют стеклян-

ные  волокна,  жгуты,  ткани;  связующие  –  фенолоформальдегид-
ные, полиэфирные, эпоксидные смолы. СВАМ  – стекловолокни-
стый анизотропный материал (с ориентированными стеклянными 
волокнами);  прочность  при  растяжении  –  до  1000  МПа;  плот-
ность – 1800–2000 кг/м

3

. 

Применяют как арматуру в бетонах, для гибких связей, для 

изготовления бассейнов, труб, обшивок многослойных панелей, 
корпусов яхт, ограждения лоджий, балконов, как светопрозрач-
ные перегородки, фонари верхнего света и т.д. 

 
Оргстекло (акриловое стекло) – прозрачный твердый мате-

риал  из  ПММА  (полиметилметакрилата).  Горит  при  300 ºС. 
Применяется  в  светопрозрачных  ограждениях,  пропускает  до 
99 % солнечных лучей. 

Террасная доска, или декинг (англ. decking) – композит, ко-

торый  состоит  из  древесных  волокон  (50–80 %)  и  полимерных 
связующих. Может быть любой формы, поверхности и рисунка. 
Не впитывает влагу; не дает усадки; трещин; не меняет геомет-
рических  размеров  из-за  перепадов  температуры.  Используют 
для настила полов на открытом воздухе, в общественных местах 
с  повышенной  проходимостью,  на  эксплуатируемых  крышах, 
для  настила  палуб  яхт,  судов,  в  качестве  конструктивных  эле-
ментов мебели. 

Рис. 11.2. Стеклопластиковая 

арматура