Материалы для полов из строительных пластмасс

Обновлено: 01.05.2024

Отделочные материалы на основе полимеров применяют для внутренней отделки стен и потолков и для наружной облицовки. Они бывают листовыми, пленочными и окрасочными.

Полимерные материалы для внутренней отделки стен.

Декоративные листы, плиты, панели, плитки. К ним относятся бумажно-слоистый пластик, листы из непластифицированного поливинилхлорида (винипласт), листы и плитки из ударопрочного полистирола, поливинилхлоридные панели и проч.

Бумажно-слоистый декоративный пластик получают горячим прессованием специальных видов бумаги, пропитанной термореактивными полимерами. Применяют пластик для облицовки стен жилых, общественных и производственных зданий, транспортных средств, дверных полотен и т.д.

Пластик выпускают в виде листов размерами до 3000х1600 мм при толщине 1…3 мм. Лицевая поверхность может быть любого цвета, однотонной или с рисунком (под дерево, ткань и т.п.), глянцевой или матовой. Нелицевая поверхность пластика должна быть шероховатой. Плотность бумажно-слоистого пластика — не менее 1,4 г/см3; предел прочности при растяжении вдоль листа — не менее 90 МПа, а поперек листа — 70 МПа.

Пластик хорошо подвергается механической обработке (сверлится, режется); обладает высокой для пластмасс поверхностной твердостью, износо- и теплостойкостью (выдерживает нагревание до 130°С), не портится от действия различных моющих средств, растворов кислот и щелочей, органических растворителей и минеральных масел.

Листы из непластифицированного поливинилхлорида (листовой винипласт) изготавливают из поливинилхлоридной композиции путем прессования пленок или экструзией. Листовой винипласт применяют для облицовки внутренних стен промышленных зданий, на которые воздействуют различные кислоты и щелочи. Температурный режим эксплуатации листов винипласта — от -50 до +60°С. Длина листов — 800 и 1300 мм, ширина — 500 и 720 мм, толщина — 1…20 мм. Плотность винипласта — 1,38 г/см3. Листовой винипласт к облицовываемым поверхностям приклеивают мастиками.

На основе поливинилхлорида выпускаются также декоративные панели «Полидекор». Панели служат для внутренней облицовки стен административных зданий и культурно-бытовых учреждений. Габаритные размеры панелей «Полидекор»: 1 800х920 и 920х920 мм при толщине 7 мм. Теплостойкость панелей — не менее 60°С.

Листы из ударопрочного полистирола получают сополимеризацией стирола совместно с растворимым в стироле бутадиенстирольным или полибутадиеновым каучуком. Цвет листов: светло-голубой, белый, слоновой кости. Лицевая сторона может быть матовой или глянцевой. Длина листов — 700…1500 мм, ширина — от 700 до 1450 мм, толщина — от 1,4 до 6 мм. Листы имеют предел прочности при растяжении вдоль направления экструзии 20…40 МПа, относительное удлинение при разрыве 10…35%.

Также из ударопрочного полистирола методом литья изготавливают декоративные плиты «Полиформ». Плиты предназначены для отделки внутренних стен и потолков в административных, общественных и культурно-бытовых зданиях, кроме коридоров, холлов и других помещений, служащих путями эвакуации. Размеры плит «Полиформ»: 500х500 и 250х500 мм при толщине 10 мм. Не допускается отделывать плитами поверхности со скрытыми нагревательными приборами и возможным постоянным увлажнением.

Представленные на российском рынке импортные панели на основе поливинилхлорида изготавливаются из твердого поливинилхлорида с минимальным количеством пластификатора. Материал панели состоит из множества изолированных ячеек, благодаря чему панели обладают высокими звукоизоляционными свойствами. Панели влагостойки, водонепроницаемы, но в то же время проницаемы для воздуха и пара, т.е. стена может «дышать». Панели предназначены для бытовых помещений, туалетов, ванных комнат, кухонь, душевых кабин.

Зеркальные пластиковые панели изготавливаются из полистирола с защитной полиэтиленовой пленкой на поверхности. Они могут быть просто зеркальными и тонированными, на самоклеящейся основе или без нее. Поверхность панелей может быть сплошной (гладкой) или составной (из квадратиков, полосок и т.д.), что достигается путем надрезов поверхности. Панели достаточно гибкие; их можно использовать для облицовки колонн, пилонов и других конструкций со скругленными поверхностями.

Декоративные рулонные пленочные материалы. Поливинилхлоридная декоративная отделочная пленка - один из наиболее перспективных рулонных материалов для внутренней отделки. Различают пленки безосновные и с основой (бумажной, тканевой, флизелиновой). Безосновные пленочные материалы — тонкие поливинилхлоридные пленки, окрашенные по всей толщине и имеющие с лицевой стороны рисунок или тиснение, имитирующие древесину, ткань, керамическую плитку и т.п. Кроме полимера сырьевая смесь содержит пластификатор, стабилизатор, пигмент. Пленку поставляют в рулонах различной длины, шириной до 1600 мм.

Декоративная ПВХ пленка выпускается двух типов: с клеевым слоем на тыльной стороне (слой из так называемого "неумирающего" клея), защищенным специальной бумагой, и без клеевого слоя. Безосновные пленки применяются для отделки древесины, древесноволокнистых плит, асбестоцементных листов и др. Длина пленки в рулоне от 8 до 15 м.

Пленки на основе - рулонный материал, в котором цветная поливинилхлоридная пленка сдублирована с основой.

Поливинилхлоридная пленка на бумажной основе «Изоплен» изготавливается промазным способом и бывает одноцветной, многоцветной с печатным рисунком, одноцветной и многоцветной вспененной и др. «Изоплен» поставляют в рулонах длиной от 6 до 52 м, шириной 450…1600 мм и толщиной 0,45…4 мм.

Другие виды поливинилхлоридных пленок: на бумажной основе - «Пеноплен» (вспененная пленка), на тканевой основе - «Тексоплен» (на изнаночной стороне ткани имеется слой «неумирающего клея», защищенного антиадгезионной бумагой), на основе стеклохолста и проч.

Линкруст (от лат. linum — лен, crusta — кора) — рулонный стеновой отделочный материал с рельефным рисунком, изготовленный путем нанесения на бумажную подоснову полимерного слоя из алкидных смол со специальными наполнителями. В качестве наполнителей используется древесная мука, канифоль, хлопок, пробка, т.е. натуральные материалы. Линкруст относят к обоям особого вида. Натуральный цвет линкруста — слоновая кость, но, как правило, его покрывают декоративными красками и эмалями различных цветов. Поверхность пригодна для нанесения различных фактурных рисунков и узоров.

Линкруст выпускается в рулонах длиной 12 м и шириной от 500 до 900 мм. Масса 1 м2 материала — более 2 кг. После поклейки, покраски и высыхания линкруст приобретает высокую прочность, твердость, водостойкость, стойкость к ударным воздействиям.

Полимерные материалы для отделки потолков. Для устройства клеевых потолков применяются панели и плиты из полистирола, например декоративные плиты «Полиформ». Плиты и панели просто наклеиваются на базовый потолок, предварительно очищенный от побелки и загрунтованный. Размеры плит 500х500х10 мм. Для приклеивания используется клей для полистирола или специальный клей для потолочных покрытий.

Натяжные пленочные потолки представляют собой тонкую поливинилхлоридную пленку, натягиваемую на пластиковый каркас (багет), который бывает видимым и скрытым. Поверхность пленки может быть глянцевой или матовой, с имитацией замши или мрамора, разных расцветок. Толщина пленки — 0,17 мм, масса 1 м2 — 230 г, предел прочности при разрыве: по длине пленки — не менее 17 МПа, по ширине — 13 МПа.

Натяжные потолки можно устанавливать в помещениях любой конфигурации, под любым наклоном или даже в разных плоскостях. В случае протечек они выдерживают до 300 кг воды на 1 м2, после удаления которой (например, через отверстия для светильников) потолок восстанавливает свое натяжение.

Подвесные потолки состоят из потолочных панелей и подвесной несущей системы. Подвесные потолки могут быть плоскостные и криволинейные. Для устройства подвесных потолков могут использоваться зеркальные декоративные панели из полистирола.

Для потолков с искусственным освещением в качестве освещаемых поверхностей используются опалоакриловые плиты, пропускающие 47% света. Опалоакриловые плиты покрыты защитной пленкой, которая снимается при монтаже. Габаритные размеры плит — от 1200х1200 до 3000х4800 мм.

Материалы для наружной отделки. Сайдинг (в буквальном переводе слово «siding» означает «внешняя обшивка») — облицовочные листы и рейки, имитирующие традиционные виды облицовки зданий (древесину, кирпич, природный камень). Наибольшее распространение приобрели материалы, имитирующие облицовочную доску «вагонку». Они имеют текстуру древесины и могут быть окрашены в любые цвета. Получают изделия экструзией из поливинилхлоридных или акриловых композиций.

Сайдинг сохраняет свои свойства в диапазоне температур от -50 до +60°С, устойчив к биокоррозии (грибки, плесень). Специальные добавки уменьшают дымообразование и токсичность продуктов сгорания. Минимальный срок эксплуатации поливинилхлоридного сайдинга 50 лет. Акриловый сайдинг отличается большей долговечностью. Размеры листов сайдинга: длина 3,66 м, ширина 200 —230 мм, толщина 1,1 мм.

Разновидностью сайдинга является так называемый «цокольный сайдинг» — фасадные панели на основе полипропилена, изготавливаемые методом литья. Толщина панелей — 3 мм, что придает им повышенную ударную прочность. Размеры панелей: длина 1,1 —1,2 м, ширина 450 —470 мм. Сайдинг выпускают в комплекте с монтажными и отделочными элементами: наличниками, наружными и внутренними углами, финишными планками и т.д.

Пластмассы получают из формовочных смесей сложного состава, содержащих полимер, наполнитель, пигмент или краситель и другие компоненты. Важнейшим из них является полимер.
Полимеры
Полимеры являются основой живой материи - растений и животных. В самостоятельную отрасль науки и промышленности полимеры выделились только к середине XX века, когда было организовано производство синтетических полимеров и пластмасс на их основе.
Полимерами называют вещества, молекулы которых построены из большого количества элементов (мономерных звеньев) многократно повторяющихся. Минимальное число звеньев - приблизительно 100, максимальное количество - не ограничено. В большинстве полимеров количество звеньев находится в пределах от 1000 до 100000. Этими элементами могут быть как атомы, так и группы атомов, соединенные химическими связями (ионной и ковалентной).
Основой органической материи являются атомы углерода. Углерод четырехвалентен, за счет валентности может присоединять другие атомы или атомные группы. Атомы углерода способны соединяться, образуя цепи атомов или углеродный скелет макромолекулы, при этом образуются большие молекулы из исходных коротких звеньев (радикалов). Макромолекулу полимера изображают в виде элементарного звена, заключенного в скобки, например мономер и элементарное звено пропилен образует полипропилен:

Полимеры образуются за счет процессов полимеризации. Полимеризация - получение высокомолекулярных веществ, при котором макромолекула полимера образуется путем последовательного присоединения молекул низкомолекулярного вещества к активному центру на конце растущей цепи.
Одним из вариантов является радикальная полимеризация - цепная реакция, которая разделяется на три этапа: инициирование цепи, рост цепи и ее обрыв.
Исходными материалами являются мономеры, например пропилен:

Для начала полимеризации необходимо разорвать одну их кратных связей, т. е. превратить молекулу мономера в радикал:

С этой целью к мономеру добавляют инициатор, молекула которого распадается с выделением свободных радикалов. Рост цепи обусловлен превращением мономера в радикал с присоединением радикалов. Разрыв связи и образование радикала могут быть также инициированы под действием теплоты, света, радиационного облучения и других факторов.
Процессы полимеризации можно остановить либо путем исчезновения свободного радикала на конце растущей цепи, либо тогда, когда израсходован мономер. Синтетические полимеры называют также синтетическими смолами.
При полимеризации образуются молекулы, имеющие линейное строение:

Карбоцепные полимеры - полиэтилен, полиметилметакрилат и др.
Полимер, содержащий в основной цепи, кроме атомов углерода, атомы других химических элементов, называют гетероцепным.
Гетероцепные полимеры - полиэфиры, полиамиды, мочевино-формальдегидные и др.
Макромолекула полимера может содержать не только простые связи (полиэтилен), но также и двойные, и тройные.
При полимеризации возможно образование замкнутых цепей (кар-боциклические полимеры).
Полимеры, молекулы которых содержат разные элементарные звенья, называются сополимерами.
Размеры молекул, молекулярная масса, строение молекул определяют все основные свойства полимера.
В зависимости от строения молекулы полимеры разделяют на три группы:
- линейные полимеры - состоят из макромолекул в форме длинных цепочек;
- разветвленные полимеры - основная цепь имеет ответвления, состоящие из мономерных звеньев;
- сегменты или трехмерные полимеры - цепи образуют пространственную сетку.
Линейные полимеры при нагревании размягчаются и плавятся, в твердом состоянии характеризуются высокой эластичностью. Линейные полимеры образуют высокопрочные анизотропные волокна и пленки.
В трехмерных полимерах цепи связаны между собой поперечными связями (сшивка). Чем больше поперечных связей в молекуле, тем ниже пластичность и способность размягчаться и плавиться при нагревании. Сшитые полимеры не размягчаются при нагревании и не способны к высокоэластичным деформациям.
Кремнийорганическими называют полимеры (силиконы), которые образуются за счёт кремнийорганической (силоксановой) связи [—R2Si—О—]n и обладают повышенной термостойкостью.
Некоторые полимеры образуют надмолекулярные структуры. Линейные макромолекулы ориентируются в пространстве, формируют участки с упорядоченной структурой. Эти полимеры называются кристаллическими. Обычно образуются небольшие участки (кристаллиты), общее их расположение может быть хаотическим. Кроме кристаллитов эти полимеры содержат также аморфное вещество.
Полимеры, имеющие аморфную структуру, называются стеклами. Стекла отличаются прозрачностью и хрупкостью.
По происхождению полимеры можно разделить на две группы:
1. Природные - составляют основу живой материи.
2. Синтетические - полученные путем переработки сырья.
По способу производства полимеры подразделяют на четыре группы.
1. Полимеризационные, полученные из мономеров путем полимеризации (полиэтилен, поливинилхлорид и др.).
2. Поликонденсационные. В отличие от полимеризации, процессы поликонденсации сопровождаются выделением попутных продуктов (воды, аммиака и др.) и элементный химический состав поликонденсационного полимера отличается от состава исходного сырья. К этой группе относятся фенолформальдегидные, карбамидные и другие полимеры.
3. Модифицированные природные полимеры. К этой группе относятся эфиры целлюлозы - метилцеллюлоза, этилцеллюлоза, нитроцеллюлоза.
4. Высокомолекулярные продукты простой и деструктивной перегонки органических веществ.
В зависимости от поведения при нагревании и охлаждении полимеры разделяют на две группы.
1. Термопластичные (термопласты).
2. Термореактивные полимеры (реактопласты).
Термопластичные (термопласты) при нагревании размягчаются и плавятся, а при охлаждении затвердевают, и этот переход может происходить многократно. Макромолекулы полимеров этой группы имеют линейное строение.
Аморфные термопластичные полимеры могут находиться в трех состояниях - вязкотекучем, высокоэластичном и стеклообразном. Полимер находится в стеклообразном состоянии, когда энергия теплового движения звеньев макромолекул меньше энергии межмолекулярного взаимодействия между ними. Температуру, при которой полимер находится в стеклообразном состоянии, называют температурой стеклования.
Состояние полимера, при котором наряду с упругими деформациями появляются эластичные деформации, называется высокоэластичным. В этом состоянии макромолекулы деформируются (выпрямляются) в направлении действующей внешней силы, но после ее снятия переходят в исходное состояние.
При дальнейшем повышении температуры полимер переходит в вязкотекучее состояние из-за нарушения сцепления между макромолекулами, что обеспечивает возможность их взаимного перемещения.
К термопластичным полимерам относятся полиэтилен, полистирол, полиметилметакрилат, поливинилхлорид и др.
Термореактивные полимеры (реактопласты) при охлаждении переходят из вязкотекущего состояния в твердое необратимо. При повторном нагревании в пластическое состояние не переходят. Молекулы этих полимеров образуют пространственную сетку. К этой группе относятся фенолоформальдегидные, карбамидные, полиэфирные, полисульфидные полимеры.
Термопластичные полимеры
В табл. 10.1 приведена характеристика некоторых полимеров, которые применяются при производстве строительных пластмасс.

Терморективные полимеры
Фенолоформалъдегидные полимеры (ФФС). Изготавливают поликонденсацией фенола с формальдегидом. Фенол выделяют из каменно-угольной или сланцевой смолы. Формальдегид - газ, образующийся при переработке метилового спирта или метана. На основе ФФС получают конструкционные пластмассы (фенопласты), а также газонаполненные пластмассы.
Мочевиноформальдегидные полимеры (МФС). Образуются полимеризацией мочевины и формальдегида. Применяются так же, как и ФФС.
Полиэфирные смолы. Получают поликонденсацией многоосновных кислот со спиртами. Глифталевые смолы получают конденсацией глицерина (CH2OH—CHOH—CH2OH) с двухосновной фталевой кислотой C6H4(COOH)2. При замене глицерина пентаэритритом C(CH2OH)4 получают пентафталевые смолы. Полиэфирные смолы модифицируют жирными кислотами растительных масел и применяют в качестве связующего в лаках и красках.
Эпоксидные смолы. Продукт поликонденсации эпихлоргидрина с многоатомным фенолом. Затвердевают в присутствии отвердителей. Применяются для приготовления клеев, используются в производстве стеклопластиков.
Поликарбонаты, полиэфиры угольной кислоты, [—О—R—О—CO—]n. Отличаются высокой атмосферостойкостью, водостойкостью, химической стойкостью. Листовые изделия используются для остекления, устройства светопроникающей кровли.
Кремнийорганические полимеры HO—(—R2Si—O)n—Н. Обладают высокой термостойкостью (до 300 °C), не горючие. Применяются для изготовления герметиков.
Наполнители
Наполнители позволяют понизить расход полимера, затраты на производство пластмасс, снижают усадочные деформации, повышают прочность, износостойкость и теплостойкость пластмасс.
По содержанию наполнителя пластмассы разделяют на три группы:
1. Ненаполненные (простые), не содержат наполнителя - клеи, пленки, трубы.
2. Наполненные, содержат до 70 % наполнителя - облицовочные плитки, линолеум, погонажные изделия, слоистые пластики, мастики, клеи.
3. Высоконасыщенные, содержат более 70 % наполнителя - древесностружечные, древесноволокнистые изделия, газонаполненные пластмассы.
Введение наполнителя влияет на параметры производства и температурный предел использования пластмасс.
Наполнители разделяют на природные и искусственные.
Природные - асбест, графит, гипс, мел, каолин, диатомит, тальк и другие. В эту же группу входят отходы деревообрабатывающей, текстильной и пищевой промышленности.
Синтетические - сажа, карбонат кальция, белая сажа (кремнегель), гидросиликаты кальция и др.
По форме наполнители подразделяются на три группы.
1. Порошкообразные - древесная мука, измельченные мел, тальк, а также каолин, графит, кварцевая мука и др.
2. Волокнистые - асбестовое, стеклянное, синтетическое волокно, древесная целлюлоза.
3. Листовые - бумага, ткани, древесный шпон, стеклошпон.
К наполнителям предъявляют различные требования. Общие требования - содержание примесей (чистота), высокая дисперсность, невысокое водопоглощение, химическая стойкость.
Изменение свойств полимера при введении наполнителя связано с тем, что макромолекулы полимера взаимодействуют с поверхностью наполнителя. Это взаимодействие вызывает ограничение подвижности цепочек, которое сопровождается изменением физико-механических свойств. Поэтому некоторые наполнители выполняют функции микроармирующего компонента (асбест, слюда), повышают прочность пластмасс, выполняют уплотняющую, абразивную и другие функции.
Регулирующие добавки
Для улучшения технических свойств пластмасс в формовочные смеси вводят различные добавки, например регулирующие добавки.
Стабилизаторы замедляют процессы старения пластмасс. Антиоксиданты - ингибиторы окислительных процессов; фотостабилизаторы - повышают устойчивость пластмасс при воздействии солнечной радиации и света; антирады - замедляют процессы старения под действием радиоактивных излучений и др.
Пластификаторы (диэтилфталат и др.) - повышают пластичность формовочных смесей, облегчают и ускоряют процессы формования.
Пигменты и красители - применяются при производстве декоративных пластмасс - обоев, пленок, облицовочных плиток, линолеума и др.
Для ускорения процессов полимеризации и поликонденсации вводят также инициаторы - катализаторы (ускорители).
При производстве газонаполненных (теплоизоляционных) пластмасс вводят добавки - газообразователи.

Рулонные и плиточные полимерные материалы для полов классифицируют по основному сырью, структуре, жесткости и др.
Рулонные полимерные материалы по виду основного сырья делят на поливинилхлоридные, алкидные, резиновые, коллоксилиновые и на основе синтетических волокон. По структуре они бывают безподосновные (одно- и многослойные) и с подосновой (тканевой, пленочной и теплозвукоизоляционной).
Все рулонные материалы относятся к гибким (трещины не образуются при изгибании образца вокруг стержня диаметром меньше чем 100 мм).
Линолеумы выпускают одно- и многоцветными с гладкой, рифленой, тисненой и ворсовой фактурой.
Поливинилхлоридный много- и однослойный линолеум без подосновы используют для покрытия полов (рис. 14.14) помещений жилых, общественных и промышленных зданий, кроме помещений, связанных с интенсивным движением, действием абразивных материалов, жиров и масел.

Линолеум в зависимости от структуры изготовляют трех типов:
- МП - многослойный с лицевым слоем из прозрачной поливинилхлоридной пленки с печатным рисунком;
- M - многослойный одноцветный или мраморовидный;
- О - однослойный одноцветный или мраморовидный.
Длина полотнища в рулоне - не менее 12 м, ширина - 1200-1400 мм, толщина - 1,5-1,8 мм.
Показатели физико-механических свойств линолеума должны соответствовать приведенным в табл. 14.9.
Линолеум не должен накапливать статическое электричество.
Наряду с обычным без подосновы изготавливают поливинилхлоридный линолеум на тканой и нетканой подоснове. Улучшенные тепло- и звукоизоляционные свойства линолеума достигаются при применении соответствующих видов подосновы, декоративные свойства - применением одно - и многоцветной гладкой или тисненной лицевой поверхности с печатным рисунком.
Поливинилхлоридные линолеумы без подосновы наклеивают клеями и мастиками на основе синтетических полимеров и каучуков, на тканевой подоснове - на основе битумов (битумносинтетические клеи), на теплоизолирующей подоснове - дисперсионными (бустилат, гумилакс и др.) клеями и мастиками.

Алкидный (глифталевый) линолеум изготовляют из алкидных смол, наполнителей и пигментов на подоснове из тканых и нетканых материалов. Используют его для покрытия полов помещений жилых, общественных, детских, лечебно-профилактических и производственных зданий, вагонов метрополитена и других поверхностей, которые не испытают влияния кислот, щелочей и растворителей.
К недостаткам алкидного линолеума относятся повышенная хрупкость и склонность к трещинам и изломам. Трещины появляются обычно при неправильном транспортировании, хранении и укладке. Алкидный линолеум следует хранить только в вертикальном положении, укладывать при температуре не ниже 10 °С. При минусовой температуре линолеум становится хрупким.
Линолеум резиновый многослойный - релин - изготовляют из резиновых смесей на основе синтетических каучуков. Используют для покрытия полов помещений жилых, общественных и производственных сооружений, а также в вагонах наземного транспорта.
В зависимости от состава резиновых смесей релин делят на типы: А - для покрытия полов помещений жилых, общественных, производственных зданий и в вагонах наземного транспорта; Б - для покрытия полов помещений общественных и производственных зданий, оборудованных принудительной вентиляцией; В (антистатический) - для покрытия полов помещений хирургических операционных и специальных лабораторий.
Релин надо хранить в закрытом помещении с температурой не ниже 10°С, защищая его от действия солнечных лучей, на расстоянии не меньше чем 1 м от теплоизлучающих приборов. Хранить и транспортировать рулоны релина следует в вертикальном положении в один ряд.
Эксплуатационные свойства релина сохраняются в интервале температур от -25 до +80 °С. Недостатками являются специфический запах, слабое сцепление с клеящими мастиками. В жилых помещениях допускается укладывать релин на основе каучуков, которые отличаются незначительной токсичностью, низкой электризованностью и стойкостью против старения.
Для коллоксилинового (нитроцелюлозного) линолеума (НЛГ) полимерным сырьем является коллоксилин - продукт нитрации древесной или хлопчатобумажной целлюлозы. Качество коллоксилинового линолеума зависит от состава наполнителей. Лучшие сорта линолеума получают, наполняя массу асбестом. Более низкое качество линолеума с наполнителями из гипса, пиритных огарков и т.п. He допускается его применение в помещениях, где работают с кислотами, щелочами, растворителями, а также, где на линолеум действуют вода, жиры, масла, абразивные материалы (песок, металлическая стружка), в помещениях с температурой ниже 0°C и выше 50°С.
Линолеумы изготавливают промазным, вальцово-каландровым и экструзионным способами. Сущность промазного способа заключается в приготовлении линолеумной пасты, нанесении ее на движущуюся подоснову, термической обработке, обрезке и сортировке (рис. 14.15).

Вальцово-каландровый способ основан на получении высоконаполненной массы методом пластикации (с применением пластификаторов) в смесителях и на вальцах с последующим формированием полотна на каландрах (рис. 14.16).
При экструзионном способе сырьевая смесь для нижнего и верхнего слоев линолеума подвергается экструдированию путем продавливания через мундштук экструдера с последующим объединением в двухслойное полотно, его термостабилизации, обрезки кромок и намотки в рулоны.

Линолеумы могут быть заменены синтетическими ковровыми покрытиями (рис. 14.17).
Они находят применение для устройства полов в жилых и офисных помещениях, зданиях повышенного класса (студиях, санаторно-курортных и детских учреждениях, отелях). Синтетические ковры в зависимости от материала бывают капроновыми, полиамидными, шерстяными и др., в зависимости от технологии - ткаными, ворсопрошивными (тафтинговыми), клеевыми (неткаными) и иглопробивными (войлочными). Они могут быть однотонными или иметь многоцветный рисунок, гладкую или рельефную поверхность. Последняя создается за счет сочетания ворса различной высоты, тиснением и другими способами. Ковровые покрытия желательно устраивать в больших помещениях с хорошей циркуляцией воздуха и неинтенсивным солнечным облучением.

Широкое применение для покрытий полов получили пластмассовые плитки. Они обеспечивают большое число дизайнерских решений, возможность легкого ремонта и доступа к коммуникациям, уложенным под покрытием. Их разделяют по виду основного сырья, по цвету (одно- и многоцветные), по форме (квадратные, прямоугольные, фигурные), по фактуре лицевой поверхности (гладкие, рифленые). Плитки получают на основе полимерных композиций методом прессования или вырубкой металлическим штампом из немерных кусков линолеума.
Наиболее распространены поливинилхлоридные плитки для полов. Размеры плиток: 150x150, 200x200, 300x300 мм и др. Истираемость плиток - не более 120-160 мкм, абсолютная деформация при вдавливании - 0,12-0,25 мм, изменение линейных размеров - 0,1-0,25 %. Кроме поливинилхлоридных применяют также более жесткие и износостойкие кумароновые плитки, изготавливаемые из смеси инден-кумаронового полимера, порошковидного и волокнистого наполнителя и пластификатора.
Для устройства полов помещений с высокоагрессивной средой и значительными нагрузками на пол применяют фенолитовые плитки полученные прессованием смесей, содержащих фенолоальдегидные полимеры. Из смеси измельченных отходов резины с отходами асбестового производства и вулканизирующих добавок получают асбестоэбонитовые плитки. По свойствам к коллоксилиновому и резиновому линолеумам близки коллоксилиновые и резиновые плитки.
Для устройства монолитных наливных полов применяют полимерные мастики и бетоны. Покрытия на их основе технологичны, отличаются высокой химической стойкостью, прочностью и износостойкостью, они гигиеничны и удобны в эксплуатации. В качестве связующих полимерных мастик, растворов и бетонов применяют термореактивные и реже термопластичные полимеры. В материалы, применяемые для полимерных наливных полов, вводят дисперсные наполнители с размером частиц менее 0,14 мм, имеющие высокую химическую и износостойкость, а также ряд других функциональных добавок (пластификаторы, отвердители и др.).
Для наливных полов находят применение поливинилацетатные и латексные мастичные покрытия.

По сравнению с другими строительными материалами пластмассы дороги и дефицитны, что объясняется недостаточным объемом производства полимеров и их относительно высокой стоимостью. Поэтому основным технико-экономическим требованием к строительным пластмассам является минимальная полимероем-кость, т.е. минимальный расход полимера на единицу готовой продукции.

Классификация полимерных материалов и изделий.

1. Конструкционно-отделочные материалы.

2. Отделочные материалы.

3. Материалы для пола.

4. Теплоизоляционные материалы.

5. Гидроизоляционные и герметизирующие материалы.

6. Трубы и сантехнические изделия.

7. Применение полимеров в бетонах.

8. Клеи на основе полимеров.

Конструкционно-отделочные материалы.

СТЕКЛОПЛАСТИКИ - листовые материалы, содержащие в качестве наполнителя стеклоткань или стекловолокно, в качестве связующего - полиэфиры, фенолформальдегидные или эпоксидные смолы, отверждающиеся при нагревании в трехмерные структуры. Благодаря высокому армирующему эффекту заполнителя эти пластики обладают повышенной прочностью.

Применение: декоративная наружная облицовка, устройство кровель, для изготовления ванн, раковин, труб, химических аппаратов.

ДСП - древесно-стружечные плиты, содержащие в качестве наполнителя древесные стружки, а в качестве связующего - карбамидные термореактивные полимеры. ДСП могут быть облицованы декоративными пленками, плитками или офанерованы.

Если вам нужна помощь в написании работы, то рекомендуем обратиться к профессионалам. Более 70 000 авторов готовы помочь вам прямо сейчас. Бесплатные корректировки и доработки. Узнайте стоимость своей работы.

Применение: каркасные и щитовые стены и перегородки, в мебельной промышленности.

ДРЕВЕСНОСЛОИСТЫЙ ПЛАСТИК содержит в качестве наполнителя древесный шпон, в качестве связующего - фенолформальдегидные смолы. Это более прочный и более водостойкий материал, чем ДСП применение аналогичное. И тот и другой материал несколько токсичны.

Отделочные материалы.

БУМАЖНО-СЛОИСТЫЙ ПЛАСТИК состоит из 15. 20 слоев крафт-бумаги на фенолформальдегидном связующем и 1. 3 слоев кроющей декоративной бумаги на карбамидном связующем. Он обладает высокой поверхностной твердостью и термостойкостью порядка 120 С.

Применение: мебель для кухонь и встроенная мебель, облицовка столярных изделий.

ЦВЕТНЫЕ ДЕКОРАТИВНЫЕ ПЛИТЫ И ЛИСТЫ из полистирола с пониженной горючестью. Они имитируют деревянную облицовку из ценных пород дерева, часто с резьбой, например, декоративные панели " Полиформ".

ПОЛИСТИРОЛЬНЫЕ ПЛИТКИ - водо- и паронепроницаемы, химически стойкие, но горючи. Применять их нельзя для облицовки эвакуационных выходов, стен, к которым примыкают отопительные и нагревательные приборы, в детских учреждениях.

ФЕНОЛИТОВЫЕ ПЛИТКИ состоят из порошкообразного наполнителя (каолин, тальк, древесная мука, слюда) на формальдегидном связующем; применяются для облицовки стен помещений с химической агрессией.

Декоративные пленочные материалы.

БЕЗОСНОВНЫЕ тонкие полимерные пленки, окрашенные по всей толщине, имеющие рисунок или тиснение с лицевой стороны и часто с изнанки слой "неумирающего" клея, прикрытый специальной легкоснимающейся бумагой.

Пленки на основе:

ИЗОПЛЕН - на бумажную основу нанесена поливинилхлоридная паста с последующим тиснением;

ВЛАГОСТОЙКИЕ МОЮЩИЕСЯ ОБОИ - обычные обои, с лица покрытые тонким слоем поливинилацетатной эмульсии;

ЛИНКРУСТ - на бумажную основу нанесена паста глифталиевого полимера с последующим рифлением. Его можно окрашивать масляной или синтетической краской.

Применяются декоративные пленочные материалы для внутренней отделки помещений.

ПОГОНАЖНЫЕ ИЗДЕЛИЯ - плинтусы, рейки, поручни для лестниц и т.д.

Например: поручни из поливинилхлоридной пластифицированной композиции привозят в бухтах. Для укрепления на металлических перилах поручни разогревают при 50. 70 С в воде до размягчения и садят на перила. После остывания поручень плотно охватывает металл.

Применение полимерных погонажных изделий позволяет экономить большое количество древесины.

Материалы для пола.

Материалы для пола могут быть рулонные основные и безосновные, плиточные и мастичные.

ЛИНОЛЕУМ может быть безосновный и с основой (ткань, войлок, пористый полимер).Наиболее распространенный - поливинилхлоридный линолеум. К основанию пола линолеум крепится с помощью специальных приклеивающих мастик; применяется в сухих помещениях;

РЕЛИН - резиновый линолеум, у которого лицевой слой выполнен из цветной резины на синтетических каучуках, а нижний -из девулканизированной резины с добавкой битума; применяется в помещениях с повышенной влажностью.

Половые плитки размером 300Х300 мм толщиной 2. 5 мм выпускают различного цвета, что позволяет выполнять мозаичные полы. Изготавливают их чаще всего на поливинилхлоридном полимере с наполнителями, пластификаторами и пигментами.

Мастичные полы - это монолитные половые покрытия на основе полимеров. Мастики имеют консистенцию сметаны и содержат жидкий полимер, наполнители и пигменты. Наносят их на сплошное сухое основание пола слоем 0,5. 1 см, после твердения в течение 1. 2 суток образуется сплошное бесшовное покрытие пола.

Применяют мастичные полы в условиях сильных агрессивных воздействий (химическая, пищевая, животноводческая промышленность) или интенсивного износа.

Полы из полимерных материалов износостойки, бесшумны, красивы, гигиеничны, технологичны, но горючи и достаточно дороги.

Теплоизоляционные материалы.

Теплоизоляционные пластики имеют коэффициент теплопроводности 0,03. 0,055 Вт/м С. Различают ячеистые пластмассы, в которых мелкие поры расположены беспорядочно, и сотопласты, в которых воздушные полости имеют правильную геометрическую форму.

ЯЧЕИСТЫЕ ПЛАСТМАССЫ делятся на пенопласты, которые характеризуются закрытыми изолированными порами и предназначены для тепловой изоляции, и на поропласты, имеющие сообщающиеся поры и предназначены для звукоизоляции. Свойства некоторых ячеистых пластмасс представлены в табл. 7.1.

Свойства некоторых ячеистых пластмасс.

Средняя плотность, кг/м3

Коэффициент теплопроводности, Вт/м˚С

Температура службы, ˚С

Мипора – вспененный карбамид

Эти пластмассы выпускают в виде жестких плит, которые применяются для тепловой изоляции стен, покрытий, перекрытий, в трехслойных ограждающих конструкциях.

СОТОПЛАСТЫ - ячеистые материалы, структура которых напоминает пчелиные соты. Стенки сот могут быть выполнены из различных листовых материалов (бумага, стеклоткани, хлопчатобумажные ткани, металлическая фольга и т.д.), пропитанных полимером. Сотопласты в качестве теплоизоляционного материала применяются в трехслойных ограждающих конструкциях.

Гидроизоляционные материалы и герметики.

Гидроизоляционные материалы - это пленки на основе полиэтилена, поливинилхлорида, полиизобутилена и др. Для устройства сплошной гидроизоляции их склеивают или сваривают.

Пленочные гидроизоляционные материалы отличаются долговечностью, надежностью, простотой применения, невысокой стоимостью и малым расходом полимера.

Герметизирующие материалы - это пасты, эластичные прокладки и ленты.

ПАСТЫ могут быть отверждаемыми - тиоколовая мастика на основе полисульфидного каучука ( ГС-1 и У-ЗОМ ) и неотверждаемыми - УМ-20, УМ-40, УМ-50 (У - уплотняющая мастика, 20, 40, 50 - температура низшего предела применения мастики).

ЭЛАСТИЧНЫЕ ПРОКЛАДКИ в виде плотных или пористых полос и жгутов закладываются в стыки между панелями в сжатом виде. Это гернит П, пенополиуретановые прокладки и каучуковые уплотнительные ленты.

УПЛОТНИТЕЛЬНЫЕ ПРОКЛАДКИ - ленты из пенополиуретана (УЛП), плотностью 120. 150 кг/м , эластичны в интервале температур -40. +80 С.

УПЛОТНИТЕЛЬНЫЕ ЛЕНТЫ из вспененной резины (УЛК) плотностью 180. 200 кг/м , пропитанной смолой

Применяются прокладки и ленты для герметизации стыков панелей, оконных створок и других конструкций.

Трубы и сантехнические изделия.

Корозионная стойкость и небольшая плотность пластмасс дает им значительные преимущества перед металлами в сфере эксплуатации их в качестве труб и сантехнических изделий.

ТРУБЫ выпускают полиэтиленовые, полипропиленовые, поливинилхлоридные, стеклопластиковые. Соединяются они свариванием, склеиванием или на резьбе. Для всех видов пластмассовых труб выпускают фасонные детали. Применяются трубы для холодного водоснабжения, канализации, водостоков, для транспортировки

минерализованных вод, агрессивных жидкостей и газов. К недостаткам пластмассовых труб следует отнести их низкую теплостойкость (60. 90 С) и высокий коэффициент теплового расширения.

САНТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗДЕЛИЯ - сливные бачки, смесители, раковины, ванны, вентиляционные решетки и т.д. К их достоинствам следует отнести легкость, высокую химстойкость и водостойкость, механическую прочность, к недостаткам - малую поверхностную твердость, в результате чего изделия легко теряют внешний вид.

Применение полимеров в технологии бетонов.

Применение полимеров в бетонах преследует цель улучшить их качество: повысить морозостойкость, прочность на растяжение и изгиб, износоустойчивость, химическую стойкость, повысить сцепление с ранее уложенным слоем бетона.

ПОЛИМЕРЦЕМЕНТНЫЕ БЕТОНЫ содержат 5. 15 % от массы цемента растворимых олигомеров, отверждающихся в процессе твердения бетона. Наиболее часто применяют водные дисперсии поливинилацетата, полиакрилата, синтетических каучуков. Свойства: очень высокие износостойкость и ударная вязкость, высокая водонепроницаемость, высокая адгезия к большинству строительных матери-

Применение: сооружение взлетно-посадочных полос, полов промышленных зданий, резервуаров для воды и нефтепродуктов и тому подобного.

БЕТОНОПОЛИМЕР - это затвердевший бетон, пропитанный мономерами или жидкими олигомерами с последующей термообработкой для отверждения полимера. В результате резко повышается прочность , морозостойкость, износостойкость, водонепроницаемость. Применяются бетонополимеры так же, как полимерцементные бетоны.

ПЛАСТБЕТОН - бетон, в котором вместо минерального вяжущего используют термореактивные смолы (феноло-формальдегидные, эпоксидные, полиэфирные) с отвердителем. Твердеют пластбетоны в обычных условиях 12. 24 часа, при нагревании – значительно быстрее.

Отличительные свойства пластбетонов - высокая химическая стойкость в кислых и щелочных средах, высокая прочность на сжатие и изгиб, высокая плотность и повышенная деформативность, но невысокая теплостойкость и высокая стоимость.

Применение: для устройства защитных покрытий и изготовления конструкций, работающих в условиях химической агрессии, для ремонта каменных и бетонных элементов.

Клеи на основе полимеров.

Водоразбавляемые клеи - это ПВА (на основе поливинилацетатной эмульсии) и " Бустилат" (на основе латекса бутадиенстирольного каучука). Эти типы клеев наиболее распространены в строительстве для приклеивания линолеума, плиток, линкруста.

На основе отверждающихся жидких олигомеров выпускают эпоксидные, полиуретановые, мочевиноформальдегидные клеи. Они применяются для склеивания несущих конструкций, для наружной отделки.

На основе растворов термопластичных полимеров в органических растворителях - это нитроклеи (раствор нитроцеллюлозы в ацетоне), резиновый клей (раствор каучука в бензине), перхлорвиниловый клей и другие. Применение их специфично.

Пластмассами называются материалы, получаемые на основе искусственных и естественных смол, с различными наполнителями, это материалы, содержащие в качестве важнейшей составной части высокомолекулярные соединения - полимеры.

При нормальных условиях пластмассы представляют собой твердые или эластичные материалы. Пластмассы по своему составу бывают простыми (состоят из чистых связующих смол), или сложными (кроме связующего вещества, содержатся и другие компоненты: наполнители, пластификаторы, смазывающие вещества, стабилизаторы, красители, катализаторы ).

Связующее вещество (смола) определяет основные свойства пластмасс. Наиболее широко применяют искусственные смолы — продукты переработки каменного угля, нефти и других материалов. Естественные смолы (янтарь) и продукты переработки естественных материалов (асфальт) применяются значительно реже. Наполнители – это неорг. или орг. порошки, придающие пластмассам определенные физико-механические свойства: древесная мука, древесный шпон, бумага, ткани, стружка, опилки , а также минеральные вещества: кварцевая мука, тальк, каолин, асбест, стекловолокно, стеклоткань.

Пластификаторы обеспечивают пластмассам пластичность, увеличивают текучесть. В качестве их используются низкомолекулярные высококипящие жидкости.

Стабилизаторы повышают термостабильность и связывают побочные продукты.Стабилизаторами служат неорганические (вода, фосфаты) и органические (аминокислоты).

Красители придают пластмассам требуемую окраску.

Катализаторы (известь, окись магния) сокращают время отвердевания.

Истинная плотность пластмасс обычно составляет 1000. 2000 кг/м3, т. е. в 1,5. 2 раза меньше, чем у каменных материалов. Пористость пластмасс можно регулировать в процессе их производства в широких пределах. Водопоглощение пластмасс очень мало и не превышает для плотных пластмасс 3 %. Большинство пластмасс обладает значительной водостойкостью и стойкостью к водным растворам солей, кислот и щелочей. Теплостойкость большинства пластмасс невысока (1ОО. 2ОО°С).

Теплопроводность ( 0,23. 0,7 Вт/(м*°С) пластмасс низкая, а у газонаполненных пластмасс она близка к теплопроводности воздуха(0,03). Отличительной особенностью пластмасс является высокий (в 5. 10 раз выше, чем у других строительных материалов) коэффициент теплового расширения. Это необходимо учитывать при использовании пластмасс, особенно в сочетании с другими материалами.

Прочность некоторых пластмасс значительна и у конструкционных пластмасс, таких, как стеклопластик, может достигать 300 МПа. При этом характерной особенностью пластмасс, отличающих их от каменных материалов, является то, что прочность при растяжении и изгибе у них почти такая же, как при сжатии. Благодаря высокой прочности и малой плотности конструктивные качества у пластмасс намного выше, чем у большинства традиционных строительных материалов.

Старение — изменение структуры и состава полимерного компонента пластмасс под действием эксплуатационных факторов (солнечный свет, кислород воздуха, нагрев), вызывающих, ухудшение свойств пластмассы.

Хотя существует мнение, что пластмассы вредны для здоровья, чистые полимеры биологически безвредны, но в пластмассу вводят низкомолекулярные продукты (пластификаторы, стабилизаторы), которые могут быть источниками вредностей. Полная безвредность пластмасс может быть обеспечена при условии соблюдения технологических режимов и тщательном подборе компонентов пластмасс.

Горючесть большинства пластмасс является следствием горючести полимеров. В настоящее время ведутся работы по получению полимеров и пластмасс с пониженной горючестью, но в целом пластмассы остаются сгораемыми материалами.

Разновидности. По сравнению с большинством других строительных материалов пластмассы дороги и дефицитны, что недостаточным объемом производства полимеров и их относительно высокой стоимостью. Это обстоятельство, а также специфические свойства пластмасс позволили выявить основные области их использования в строительстве:

-современные, максимально готовые к применению отделочные материалы ( моющиеся обои, декоративные самоклеящиеся пленки, листовые облицовочные пластики);

-отделочные материалы для покрытия полов (линолеум, полимерные плитки);

-высокоэффективные теплоизоляционные материалы; долговечные гидроизоляционные и герметизирующие материалы;

-трубы и санитарно-технические изделия;

-высококачественные клеи, краски и специальные виды строительных растворов и бетонов.

В качестве конструкционно-отделочных материалов применяют:

Стеклопластики — листовой материал, получаемый пропиткой стеклянного волокна или стеклоткани термореактивными олигомерами с последующим их отверждением.

Благодаря армирующему эффекту стеклянного волокна стеклопластики обладают очень высокой прочностью (предел прочности при изгибе 200. 500МПа при плотности 1500. 1700 кг/м3).

Материалы для полов могут быть как заводского изготовления — рулонные и плиточные, так и непосредственного изготовления на строительстве — мастичные бесшовные полы. В жилищном строительстве широкое распространение получили рулонные и плиточные материалы, разнообразные виды линолеума. Теплоизоляционные пластмассы называют газонаполненными материалами, т. е. материалами, большую часть объема которых занимает воздух.

Ячеистые пластмассы в зависимости от характера пор подразделяются на пено- и поропласты.

Пенопласты имеют преимущественно закрытые, не сообщающиеся между собой поры.

В поропластах перегородки между отдельными ячейками нарушены и полости сообщаются между собой.

Для теплоизоляции лучше применять пенопласты.

поропласты целесообразно применять как звукопоглощающий материал.

Пластмассовые грубы легче металлических в 4. 5 раз при той же пропускной способности. Соединение труб может быть осуществлено различными способами: сваркой, склеиванием или на резьбе.

Недостаток пластмассовых труб — низкая теплостойкость.

Для производства труб применяют главным образом пластмассы на основе полиэтилена, поливинилхлорида и полипропилена.

Пластмассовые трубы используют для холодного водоснабжения, для канализации, водостоков, скрытой проводки, дренажа.

Поможем написать любую работу на аналогичную тему

Состав и свойства пластмасс, их достоинства и недостатки. Разновидности материалов и изделий, получаемых из строительных пластмасс.

Читайте также: