Конструкционные пластмассы

История развития конструкций с применением пластмасс

В отличие от дерева - природного материала, столетиями используемого в строительных конструкциях, - пластмассы и другие синтетические материалы начали применяться в строительстве всего несколько десятилетий назад.

Пластмассовые конструкции начинают свою историю с 1872 г., когда был получен первый целлулоид - жесткий прозрачный материал.

Впервые пластмассы для строительных конструкций начали использовать за рубежом в 1956 - 57 гг., когда во Франции были созданы экспериментальные цельнопластмассовые жилые дома (из пенопласта, винипласта, стеклопластика). Первое здание в России с применением в покрытии светопрозрачного полиэфирного стеклопластика было построено под Москвой над бассейном санатория Пушкино в 1963 г.

Пластмассы как конструктивный строительный материал имеют существенные достоинства и недостатки.

Основные компоненты пластмасс, применяемых в строительстве

Основа пластмасс – полимеры – это высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из многих звеньев одинаковой структуры.

Получают полимеры от исходных органических веществ (мономеров), отдельные молекулы которых благодаря двойным или тройным связям способны соединяться с образованием веществ с многократно повторяющейся структурой.

В основе технологии получения полимеров лежат два основных метода:

Синтетические смолы образуют основную массу материалов, служат связующими аналогично цементному раствору в бетоне и делятся на два основных класса:

1. Термопластичные смолы (поливинилхлорид, полистирол, полиэтилен и др.); при нагревании размягчаются и становятся пластичными, а при охлаждении снова твердеют.

Применяются для изготовления листовых материалов (органическое стекло, винипласт), клеев для склеивания, пенопластов, пленок.

2. Термореактивные (фенолформальдегидные, полиэфирные, эпоксидные) смолы; переходят из вязко-текучего в твердое состояние только один раз – в процессе отверждения. Этот процесс происходит под воздействием отвердителя или при нагреве.

Применяются для изготовления стеклопластиков, пенопластов, клеев, древесных пластиков.

Нашей промышленностью вырабатываются разнообразные виды смол, но в строительстве применяют только некоторые из них:

• полиэфирные смолы;

• клееной древесины

• эпоксидные смолы: получают при взаимодействии многоатомных фенолов с веществами, содержащими эпоксидную группу;

• мочевиноформальдегидные смолы: получают конденсацией мочевины с формальдегидом. Отверждение этих смол происходит при действии органических кислот, кислых солей;

Наполнители уменьшают расход связующего, что снижает стоимость готового изделия, и применяют для улучшения механических и технических свойств.

Могут быть неорганического и органического происхождения. Их вводят в виде порошков, волокон, листов (древесная мука, стеклянные и асбестовые волокна, бумага, хлопчатобумажные и стеклянные ткани).

Пластификаторы – вещества, уменьшающие хрупкость готового материала, увеличивающие его гибкость и эластичность, улучшающие