Полимербетон- что это такое и как сделать своими руками: Состав смеси + фото и Видео

Применение арт-бетона

Материал хорошо подходит для внутренней отделки помещений и облицовки наружных объектов. Его можно наносить на стены и различные конструкции или заливать в опалубки, матрицы, получая фигуры любого типа.

Применение в интерьере

Декоративная штукатурка используется для решения следующих задач:

• создания покрытия без стыков, швов на стеновых панелях, колоннах, потолочных перекрытиях, фризах и других архитектурных элементах во внутренней отделке помещений;
• оформление помещений с высокой влажностью при выполнении дополнительного защитного покрытия с помощью материалов марок Cera Decor, Cera di Veneziano, Pastello Vernici;
• специальные средства применяются для внешней отделки зданий (арки, колоннады, ниши, лепнина и другие элементы декора);
• создание имитированного эффекта травентина.

Фасад

С помощью красивых и необычных барельефов из арт-бетона можно обеспечить фасадам зданий оригинальный внешний вид. Также наружные стены покрывают бетоном с целью имитировать каменное покрытие. Из этого материала отливают колонны и арки, а также различные фигурки для украшения строений.

Придомовая территория

Для оформления участка у дома из архибетона нередко изготавливают:

• вазоны и клумбы для цветов или декоративных кустарников;
• небольшие мостики через ручьи, отделанные бетоном;
• скульптуры животных, сказочных персонажей;
• бордюры, светильники, фонтаны;
• камни для альпийских горок;
• садовые столы, скамейки;
• кубы, пирамиды, шары;
• заборы, столбы.

Чаще всего вопрос о том, как сделать архитектурный бетон своими руками, волнует тех хозяев, которые хотят украсить территорию участка. Необычные фигурки можно создать самостоятельно, однако скульптуру или целую группу можно заказать и в мастерских.

Использование

Полимербетон может применяться для нового строительства или ремонта старого материала. Его адгезионные свойства позволяют восстанавливать как полимерные, так и обычные бетоны на цементной основе. Низкая проницаемость и коррозионная стойкость позволяют использовать его в плавательных бассейнах, системах канализации, дренажных каналах, электролитических ячейках и других структурах, содержащих жидкости или агрессивные химикаты. Он подходит для строительства и восстановления колодцев, благодаря способности противостоять токсичным и коррозионным канализационным газам и бактериям, обычно встречающихся в водопроводных системах.

В отличие от традиционных бетонных конструкций, он не требует покрытия или сварки защищенных швов ПВХ. Можно увидеть применение полимерного бетона на улицах города. Его используют при строительстве барьеров на дороге, тротуаров, дренажных канав, фонтанов. Также на улице для бетона добавляют в асфальт при строительстве открытых площадок, взлетных полос и других объектов, которые находятся под открытым небом и постоянно подвергаются внешним атмосферным воздействиям.

(иначе, литьевой камень) – материал, соединивший в себе прочность и красоту натурального камня с доступной ценой (благодаря дешевым минеральным добавкам) и простотой изготовления. Возможность применения практически любого заполнителя (песка, гранитной и мраморной крошки, стекла и многих других) гарантирует разнообразие . А наличие полимерного связующего делает их долговечными, воздействию воды и перегреву.

Давайте расммотрим типовые технологические процессы изготовления полимербетонов, а также возможность его создания своими руками.

Что потребуется?

Для получения продукта требуются:

• Наполнитель достаточно крупной фракции (песок, щебень, крупно измельченное стекло).
• Заполнитель более тонкого помола, уменьшающий стоимость материала. Это порошок из графита, кварца или андезита.
• Связующее вещество — его понадобится порядка 5 процентов. В этом качестве используют одну из полимерных смол. Например, полиэфирную (ненасыщенную), карбамидоформальдегидную, фурановую, эпоксидную.
• Отвердители, пластификаторы, специальные модифицирующие добавки, красители.
• Смазка для разделения форм и гелькоут для наружного покрытия.

Способы производства

Процесс производства может происходить по периодической или непрерывной технологии.

• В первом случае емкости, используемые для изготовления материала, нужно после каждого законченного цикла отмывать. Зато сделать полимербетон возможно в самом обычном ведре или бетономешалке.
• Непрерывная технология применяется в основном на крупных производствах. При этом слаженно трудятся, организуя единую цепочку, специальные литьевые машины, дозаторы и автоматические смесители.

Следующее видео рассказывает об изготовлении и напылении облегченного полимербетона:

Процесс

Для изготовления литьевого камня понадобится форма, хорошо покрытая особой разделительной смазкой (иначе готовое изделие вынуть будет невозможно). Форма может быть выполнена из силикона, стеклопластика, металла или даже ДСП (бюджетный вариант).

1. На разделительную пасту наносится слой гелькоута нужного цвета.
2. Внутрь формы закладывается композиционная смесь, состоящая из вышеперечисленных ингредиентов, предварительно хорошо перемешанных в бетоносмесителе. На крупных производствах, где объемы весьма солидные, смесь закладывают в форму с помощью бетоноукладчика. Если изделия небольшие, а технологический процесс является периодическим, то это делается вручную.
3. Теперь необходимо, чтобы уложенная смесь подверглась воздействию вибрации (виброуплотнению). Время данной процедуры составляет примерно две минуты. На заводе для этого служит резонансная виброплощадка, на небольшом производстве – вибростол.

В условиях производства на заводе по изготовления полимербетона при необходимости осуществляют термообработку для более быстрого затвердевания деталей. В остальных случаях ждут естественного завершения этого процесса.

Про станки, формы и другое оборудование для производства изделий из полимербетона расскажем далее.

Процесс

Для создания литьевого камня вам нужна будет форма, которая обильно смазана специальной разделительной смазкой (в противном случае вы не сможете вынуть готовое изделие). Обычно используют форму из пластика, металла, силикона, а иногда и из ДСП (при скромном бюджете).

• Наносим слой гелькоута нужного оттенка на разделительную пасту.
• Далее в форму закладываем композиционную смесь, которая состоит из вышеописанных элементов, которые следует заранее хорошо смешать в бетономешалке. На большом производстве, где объемы смесей намного больше, в форму смесь закладывает специальный бетоноукладчик. Если предполагается создание небольшого изделия из полимербетона, а процесс периодический, это действие выполняют вручную.
• Далее нужно, чтобы смесь, которую уложили в форму, была подвержена виброуплотнению. Эта процедура длится не более двух минут. Для этого на заводе оборудуют резонансную площадку, а на малых производствах используют вибростол.

А теперь давайте рассмотрим, какое требуется оборудование.

Оборудование для создания полимербетона

Нюансы выбора и стоимость

Для тех, кто решил сразу же стать магнатом полимербетона и замахнулся на непрерывную технологию, следует организовывать крупное производство, а значит, появляется необходимость в специальном конвейерном оборудовании. Оно включает в себя автоматы для литья, смешивания, доводки, дозировки, а еще механизированный склад. Так как приобретение «полного» комплекта обойдет в несколько миллионов долларов, можно для начала купить лишь основные элементы «под ключ», благодаря чему начальные затраты будут уменьшены до 50-ти тысяч долларов.

Но даже такая сумма может стать неподъемной для начинающего бизнесмена во время кризиса. Но есть хорошая новость – вы можете обойтись даже меньшими затратами, если купите необходимый минимум оборудования по отдельности. Некоторые элементы вы можете сделать сами, и далее мы рассмотрим, как потратить меньше, а получить больше.

Техника и приспособления

Итак, это список того, без чего вы точно не сможете обойтись:

1. Вибростол –

   готовое изделие стоит около 28-ми тысяч рублей. При желании сэкономить вы можете самостоятельно сварить стол: для этого используйте двухмиллиметровые металлические уголки. К готовому столу остается лишь приварить вибратор промышленного вида и стол готов!

2. Мешалка — функцией прибора является соединять все составляющие в однородную смесь. Для покупки вакуумного прибора с высокой мощностью и европейским качеством придется потратить около 10-ти тысяч долларов. Но вы можете легко заменить ее на отечественное оборудование или строительный миксер. Это будет куда дешевле, даже если выбирать очень мощный инструмент. Бюджетный вариант – использовать железную бочку и электропривод с редуктором для создания смесителя.
3. Компрессорная система, оснащенная пистолетом. Без этой системы вы не сможете наносить гелькоут в форму. Пистолет относительно недорогой по сравнению с остальным оборудованием – до 100-та долларов. А вот компрессор можно использовать и от автомобиля – 2 ЗИЛловских компрессора будет более, чем достаточно. Создаем параллельное соединение и прикрепляем к металлическим площадкам, которые установлены на прочную раму.
4. Формы, могут быть из стеклопластика или силикона, но они не очень распространены в широкой продаже. При необходимости их можно заказать под нужные вам изделия в специализирующихся фирмах, а можно сделать и самому с дешевого аналога – ДСП с эффектом ламинации.
5. Вытяжка – нужна в обязательном порядке, так как при литье в воздухе будут вредные испарения. Не стоит забывать и о дополнительной защите – перчатках и респираторах.
6. Электрические инструменты нужны для отделочных работ, а именно полировочная и шлифовальная машинка, а также болгарка, дрель, фрезе, лобзик.

Как видите, технология полимербетона и создание условий для изготовления не такие уж и затратные, если вы можете подготовить оборудование собственноручно.

Как мы упомянули ранее, при литье образуются вредные для человеческого организма испарения. Обычно это стирол, который есть в смолах. Без смол в этом типе производства не обойтись – они используются как связующее. Как только герметичная емкость со смолами открыта, ядовитые испарения уже начинают отравлять здоровье. Помимо этого, представляет опасность и отвердитель (зачастую это метилэтилкетоновый пероксид). Но он не летучий и чтобы защититься от него, нужны лишь резиновые перчатки для рук.

Области применения

Армированный бетон может применяться там, где необходима высокая прочность и долговечность.

Тонкие волокна, равномерно распределенные по всем направлениям, усиливают конструкции. Поэтому из армированного бетона можно изготавливать блоки для монолитного строительства.

Поскольку сейчас технологии строительства изменились, то использование тяжелых блоков, армированных стальными прутьями, более невозможно. На смену им приходят такие же прочные, но гораздо более легкие полимербетоны.

Кроме того, введенный в состав цемента пластик может повысить теплоизоляционные свойства бетонной плиты.

Полимерцемент не дает сильную усадку, что важно при отливке сборных конструкций, когда есть риск получить детали разного размера. Помимо изготовления строительных блоков, полимербетон можно использовать для заливки фундаментов, тротуарной плитки, несъемной опалубки и т.д

Есть интересные идеи изготовления садовых скульптур, скамеек, фонтанов и вазонов. Из полимербетона такие конструкции получаются более прочными.

Разновидности и применяемость материала

Материал разных марок классифицируется по назначению:

1. Теплоизоляционный (D150 – D225). Служит для утепления перекрытий, несущих стен, фундаментов.
2. Теплоизоляционно-конструкционный (D250 – D350). Ненесущие стены, перемычки над оконными и дверными проемами, а также заполнение в каркасных зданиях.
3. Конструкционно-теплоизоляционный (D400 – D600). Несущие стены в малоэтажном строительстве.

По форме выпуска различают:

• сборные изделия – блоки, перемычки, доборные элементы;
• монолитный ПСБ – раствор заводского или самомесного приготовления, который заливается непосредственно на строительной площадке в опалубку или в виде стяжки.

Сравнение полимербетона и бетона

Сравнение технических характеристик бетона и полимербетона показал, что по некоторым показателям последний в разы опережает именитого соперника. В первую очередь, исследования касались прочности обеих материалов, и оказалось, что литьевой камень примерно в пять раз прочней, что не может остаться незамеченным, так как долговечность такого материала намного выше. Помимо этого, полимербетон:

• имеет лучшие показатели по противостоянию сжатию и изгибу;
• меньше истирается, поэтому рекомендован для облицовки ступеней лестницы и других поверхностей, подверженных частым механическим нагрузкам (стойкость материала к износу в 10-15 раз выше, чем у бетона);
• высокая морозостойкость: полимербетон может выдерживать до 500 циклов замораживания-размораживания, а по этому показателю он приближается к фибробетону, изготовленному по инновационной технологии C3;
• химическая пассивность, а литьевой камень имеет высокую стойкость к азотной, серной кислоте, аммиаку и другим химическим веществам;
• идеальные декоративные свойства, чем пользуются дизайнеры.

Полимербетоны – это большая группа материалов, состав и характеристики которых отличаются. Состав этот рассчитывается в зависимости от сферы применения полимербетонных изделий. Стоит отметить, что сфера их применения очень широкая.

Технология изготовления раствора

Очень важен порядок загрузки компонентов:

1. Если используется аппрет, то лучше предварительно замешать его с дробленкой в бетономешалке. Перемешивание лучше вести до тех пор, пока не покроются равномерным слоем все куски пластика.
2. Далее в определенной пропорции засыпают цементо-песочную смесь и все тщательно перемешивают.
3. Постепенно, не прекращая вращение, вливается вода. Количество жидкости определяется необходимой вязкостью смеси. Если нужен бетон для блоков, то состав делают более густым. И наоборот, для заливки фундамента можно делать раствор более текучим.
4. При добавлении армирующего пластика рекомендуется увеличить время смешения примерно в 2 раза по сравнению со стандартным бетоном.

Плюсы и минусы

Огромное количество положительных свойств превозносит цементно-полимерную строительную смесь над обычными бетонами. За счет быстрого застывания с полимерным бетоном уже через несколько дней можно производить первые работы, чего не скажешь про обычный материал. Бетон нового образца намного выносливее, прочнее. Для полного затвердения ему достаточно одной недели, а не месяца, как для обыкновенного цемента.

Среди положительных свойств полимерной смеси — безотходное производство.

Раньше все сельскохозяйственные, а также строительные отходы попросту выбрасывались, или зарывались в землю, тем самым загрязняя нашу природу. Сейчас переработанный материал используют для изготовления полимербетона. Применение такой технологии не только решает проблему утилизации отходов, но и защищает от загрязнения окружающий мир.

У данного строительного материала, к сожалению, имеются и недостатки. Среди отрицательных свойств можно выделить вхождение в состав искусственных материалов. Второй негативный момент заключается в дорогой стоимости некоторых добавок, необходимых для приготовления полимерного бетона. За счет этого вырастает цена уже готового продукта.

Какие существуют виды?

С учетом того, в какой концентрации представлены полимерные наполнители в общей смеси, различают такие классы полимербетона:

• особо тяжелый;
• тяжелый;
• легкий;
• облегченный.

С учетом технических характеристик и метода изготовления, различают такие виды:

Пластобетон обладает устойчивостью к различным агрессивным химическим соединениям.

• Полимерцементный. Отличается повышенной прочностью. Используется для отделки поверхностей, на которые оказывается максимальная нагрузка.
• Пластобетон. Устойчив к кислотным и щелочным реакциям, выдерживает критические плюсовые и минусовые температуры.
• Бетонополимер. Технология производства отличается от других тем, что готовый блок пропитывается мономерами. Полимер заполняет микроотверстия материала, придавая ему повышенную прочность и устойчивость к воздействию негативных механических факторов.

Как строить дом из самана?

Строить дом из самана можно несколькими способами:

• каркасным;
• глинобитным;
• кладочным.

Каркасный способ строительства подходит для возведения многоэтажных домов, однако, помимо блока или кирпича из самана, потребуется еще и материал для возведения каркаса.

Глинобитный способ не требует изготовления блока или кирпича, поэтому можно обойтись без многомесячной подготовительной работы, однако скорость возведения стен заметно ниже. Зато при таком способе проще армировать стены, придавая им дополнительную прочность.

Более подробную информацию вы найдете в статье Дом из самана.

Состав

Достоинством материала является его демократичная цена, по сравнению с обычным бетоном, и отличные характеристики. Компоненты полимербетона:

• мелкодисперсная зола — используется в качестве связующего вещества,
• модификаторы (отвердители) — помогают обеспечить быстрое затвердевание полимерного массива,
• кальциевый гидроксид, силикат или жидкое стекло — используются для увеличения рабочих характеристик,
• наполнитель крупной фракции (щебень, песок, измельченное стекло) и мелкой (графит, андезит, кварц).
• вода.

Мы представили вам базовый состав рецепта, но это не значит, что на просторах интернета или в разговоре с опытным застройщиком вы не встретите других составляющих. Строители постоянно в поиске идеального рецепта, который выполнял бы поставленные задачи.

Преимущества и недостатки литьевого камня

Полимерцемент часто применяется при возведении конструкций, которые нельзя изготовить из обычного бетона, ввиду его хрупкости. Благодаря полимерному составу, сооружения будут менее подвержены деформациям или разрушениям.

Помимо этого полимербетон обладает следующими преимуществами:

• Благодаря высокой водонепроницаемости и устойчивости бетонополимера к перепадам температурных режимов, на поверхности готового изделия капли воды практически сразу испаряются, вследствие чего не происходит образования трещин и прочих дефектов.
• Поверхность полимерцемента остается гладкой на протяжении всего срока эксплуатации, благодаря чему изделия из полимербетона не пачкаются.
• Многообразие расцветок позволяет создавать из этого материала изделия, стилизованные под дорогостоящие натуральные породы (гранит, мрамор и прочие).
• Материал поддается переработке с возможностью повторного использования бетонополимера.
• Конструкции из этого легкого бетона не нуждаются в дополнительной обработке.

Если говорить о недостатках современного материала, то стоит выделить следующие минусы:

• Горючесть полимербетона.
• Высокую стоимость некоторых связующих компонентов (однако если вы используете в качестве заполнителя молотую муку, то затраты значительно сократятся).
• В продаже не всегда можно найти все необходимое для производства такого состава.

Говоря о производстве полимербетона, стоит рассмотреть возможные варианты изготовления такого бетона.

Компоненты полимерного бетона

Желая приготовить полимербетон в бытовых условиях, изучите состав композита. Для приготовления полимерного бетона используйте следующие ингредиенты:

• Связующее вещество, в качестве которого используются карбамидоформальдегидные, полиэфирные, эпоксидные и фурфуролацетоновые смолы.
• Крупнофракционный щебеночный наполнитель. Размер щебеночной фракции, необходимой для формирования композита, может составлять до 4 сантиметров, однако щебень размером 1-2 см должен составлять основную часть состава.
• Просеянный и очищенный кварцевый песок. Крупность кварцевых частиц не должна превышать 5 мм, наличие глинистых включений, пыли не допускаются.

  Для полистиролбетона (где в качестве заполнителя берут полистирол) имеются свои стандарты

• Измельченный порошок графита крупностью не более 0,15 мм, кварцевая мучка, применяемые в качестве молотого наполнителя, сокращающего потребность в дорогостоящих смолах.
• Строительный гипс, применяемый при наличии в рецептуре композита карбамидоформальдегидной смолы.
• Поверхностно-активные вещества, добавки с антисептическими свойствами и ингредиенты, увеличивающие объем массива, повышающие теплоизоляционные свойства готового композита.

Достоинства материала

Главное преимущество композита:

• Повышенная устойчивость к проникновению влаги внутрь композитного массива. Водные капли быстро испаряются с поверхности материала, не успеваю насытить его разрушающей влагой.

• Стойкость к значительным температурным перепадам, позволяющая полимерному бетону сохранять целостность, независимо от продолжительности и количества циклов замораживания.

  Этот материал являет собой один из новых видов бетонных смесей, где вместо силиката либо цемента (используемых во время приготовления обычного бетона) применяется полимер

• Устойчивость материала к агрессивным веществам, химическим реагентам, позволяющая применять полимербетон в различных областях без защиты поверхности с помощью специальных покрытий.
• Возможность восстановления поврежденных механическим путем участков композитного массива с использованием реставрационной смеси.
• Повышенные прочностные характеристики при относительно небольшой массе композита, позволяющие производить различную продукцию, с расширенными эксплуатационными свойствами.
• Отсутствие шероховатости на идеально гладкой, абсолютно не скользкой поверхности материала. Такое свойство позволяет искусственному камню длительное время оставаться чистым, а, при необходимости, различные загрязнения несложно удаляются с поверхности материала.
• Расширенная цветовая гамма полимерного бетона, имитирующего природный мрамор, малахит, гранит. Созданный искусственный камень сложно отличить от настоящего, что позволяет обеспечить широкую сферу применения композита.
• Возможность вторичной переработки, использования при изготовлении технологических отходов, что значительно снижает себестоимость продукции, выпускаемой в условиях безотходной технологии.

Плюсы:прочность, небольшой вес, ударная стойкость, упругость в разы выше, чем у обычного бетона

Состав материала

Полимерный бетон состоит из полиэфирных смол, одним из главных свойств которых является связывание составляющих смесь компонентов между собой. Для изготовления бетонного раствора с полимером используются такие смолы:

• Эпоксидные. Вещество без запаха, при добавлении в смесь придает материалу во время работы особую прочность, однако готовая поверхность получается хрупкой.
• Метилметакрилатные. Смола отличается резким запахом, который сразу после полимеризирования исчезает. Такой цементно-полимерный материал быстро схватывается, однако поверхность остается уязвимой перед воздействием химических веществ.
• Полиуретановые. Имеет самое широкое применение, так как придают поверхности особой прочности и надежности.

Кроме этого, в качестве вяжущего вещества применяется фурановый и полиэфирный полимеры. Еще используются дополнительные добавки в бетон, такие как:

Состав материала может дополняться молотым тальком.

• молотый тальк;
• графитовый порошок;
• андезитовая мука;
• измельченный базальт;
• слюда.

Грубый зерновой состав включает компоненты:

• гравий;
• щебень;
• кварцевый песок.

Основные сферы применения

Строительство. Конечно же, полимербетонные блоки очень часто в нем применяются:

1. Обслуживаются оконные фирмы – подоконники и наличники из полимербетона достаточно эффектно выглядят и служат очень долго (особенно если применить технику заливки «под камень»).
2. Очень часто используется облицовка таким материалом ступеней, изготовление из него разнообразных балясин и перил – на лестницах тоже можно делать деньги, используя этот бизнес.
3. Внешняя отделка зданий, обустройство парапетов, крылец, входных порталов – тоже востребованные отрасли для полимербетонного бизнеса.
4. Можно заняться изготовлением скульптур и фонтанов – при небольшом спросе прибыль с подобных объектов будет достаточно велика.

Ритуальные услуги. Установка памятников и могильных плит будет одним из наиболее востребованных источников дохода – главное, чтоб были формы для отливки ритуальных компонентов. Сюда же можно включить изготовление скульптур, крестов и, гораздо реже, оградок. Главное – связаться с правильным агентством по оказанию подобных услуг: если нет спроса у них, не будет его и у бизнеса по полимербетону. Также вы можете посмотреть подробный бизнес план по обустройству крематория.

Мебельный бизнес. Связь с мебельным бизнесом достаточно прибыльна для обеих сторон взаимодействия. Мебель с компонентами, сделанными «под камень», становится с каждым днем все популярнее, что никогда не оставит предпринимателя без хлеба. Изготовление горизонтальных мебельных поверхностей (чаще всего столешниц) – это неотъемлемая часть бизнеса по производству изделий из полимербетона.

Предметы декора. Полимербетонные изваяния могут быть и небольших размеров: различные красивые вазы для цветов либо вазоны для растений, статуэтки, декоративные кубки и стенды. Подобные изделия будут иметь успех у самого широкого круга пользователей. Стоит учитывать, что при производстве пластбетона используются достаточно токсичные вещества, так что посуду и прочие предметы обихода изготавливать из него не советуется. Элементы декора чаще изготавливают из искусственного камня, или гипса например.

Экологичность материала

Об экологической составляющей полимербетона написано очень много, но опасения все же присутствуют. Причина для недоверия находится в составляющих материала (стирол и отвердитель) и в процессе изготовления.

Стирол является связующим веществом в полимербетоне. Он содержится в смолах, и как только мы открываем герметичную емкость с веществом, то моментально ощущаем испарения ядовитого газа.

В качестве отвердителя обычно используется метилэтилкетоновый пероксид, он так же опасен для человеческого организма и требует дополнительных средств защиты для рук и лица.

Несмотря на присутствие опасных составляющих в составе полимербетона, при тщательном соблюдении правил личной безопасности, технологии нанесения и  продуманной системе вентиляции можно добиться результата и полного выветривания ядовитых испарений.