- •Н.С.Ковалев
- •Материаловедение. Технология
- •Конструкционных материалов
- •Учебное пособие
- •120702.62 – Земельный кадастр;
- •120703.62 – Городской кадастр»
- •В.Н. Макеев
- •В.В. Адерихин Ковалев н.С.
- •Введение
- •1. Основные свойства и классификация строительных материалов
- •1.1. Свойства строительных материалов
- •1.2. Физические свойства
- •1.3. Свойства материалов по отношению к воздействию воды
- •1.4. Теплотехнические свойства
- •1.5. Механические свойства
- •1.6. Классификация строительных материалов
- •1.7. Нормативно-справочная литература по испытаниям и применению строительных материалов
- •2. Природные каменные материалы и технология их получения
- •2.1. Понятие о минералах и горных породах
- •Горной породой называют минеральную массу, состоящую из одного минерала (мономинеральная порода) или нескольких минералов (полиминеральная порода).
- •2.2. Классификация горных пород по происхождению
- •2.3. Классификация и виды природных каменных материалов
- •Дорожные каменные материалы
- •Жаростойкие и химически стойкие материалы и изделия
- •2.4. Технология получения строительных материалов из горных пород
- •2.5. Защита каменных материалов от воздействия окружающей среды
- •3. Керамические материалы и технология их приготовления
- •Общие сведения о керамических материалах
- •Добавки к глинам
- •Общая технология производства керамических изделий
- •Виды керамических материалов
- •4. Минеральные вяжущие вещества
- •4.1. Классификация минеральных вяжущих. Общие сведения
- •4.2. Воздушные вяжущие, сырье для их приготовления, технология получения, свойства и применение в строительстве
- •Известь строительная воздушная
- •4.3. Гидравлические вяжущие, сырье и технология их получения
- •4.4. Основные минералы портландцемента и их соотношение. Твердение цемента. Марки и виды цемента. Применение в строительстве
- •5. Бетон и железобетон
- •5.1. Бетоны и их классификация. Свойства бетонной смеси и бетона
- •5.2. Добавки в бетон. Требования к минеральным материалам. Расчет состава бетона Добавки в бетон
- •5.3. Технология изготовления бетонных изделий и виды бетонов
- •5.4. Железобетон. Номенклатура изделий и технология их изготовления
- •6. Искусственные материалы на основе минеральных вяжущих веществ и технология их получения
- •6.1. Строительные растворы, их классификация и технология изготовления
- •6.2. Изделия на основе извести и магнезиальных вяжущих веществ
- •6.3. Изделия на основе гипсовых вяжущих и технология их изготовления
- •6.4. Асбестоцементные изделия и технология их изготовления
- •7. Органические вяжущие вещества, материалы и изделия на их основе
- •7.1. Битумные и дегтевые вяжущие вещества
- •7.2. Материалы на основе битумов и дегтей, технология их изготовления и применения в строительстве
- •Характеристика рубероида
- •7.3. Классификация полимеров и технология их получения
- •Поликонденсационные полимеры (Класс б)
- •7.4. Пластические массы, их состав и классификация
- •7.5. Способы получения строительных изделий из пластмасс
- •7.6. Полимерные строительные материалы
- •Кровельные и гидроизоляционные материалы
- •Санитарно-технические изделия
- •8. Тепло- и звукоизоляционные материалы. Древесина и изделия из нее
- •8.1. Классификация и свойства теплоизоляционных материалов
- •8.2. Органические теплоизоляционные материалы и технология их изготовления
- •Физико-механические свойства пенопластов
- •8.3. Неорганические теплоизоляционные материалы
- •8.4. Смешанные теплоизоляционные материалы и изделия
- •8.5. Свойства древесины как строительного материала
- •К недостаткам древесины как строительного материала можно отнести анизотропность, гигроскопичность, загниваемость, сгораемость, пороки древесины.
- •Коэффициент объемной усушки определяют по формуле
- •8.6. Виды лесоматериалов, применяемых в строительстве, и технология переработки древесины
- •8.7. Защита древесины в строительстве
- •9. Металлы и сплавы. Стекло и расплавы
- •9.1. Металлы и сплавы. Технология их получения
- •9.2. Применение металлов в строительстве и защита их от коррозии
- •9.3. Изделия на основе минеральных расплавов и технология их получения
- •Р ис. 46. Технологическая схема производства листового строительного стекла:
- •Изделия из стекла
- •Каменное и шлаковое литье
- •Вопросы для самопроверки
- •1. Основные свойства и классификация строительных материалов.
- •2. Природные каменные материалы и технология их получения.
- •3. Керамические материалы.
- •4. Минеральные вяжущие вещества.
- •5. Бетон и железобетон.
- •6. Искусственные материалы на основе минеральных вяжущих веществ и технология их получения.
- •7. Органические вяжущие вещества, материалы и изделия на их основе.
- •8. Тепло- и звукоизоляционные материалы. Древесина и изделия из нее.
- •9. Металлы и сплавы. Стекло и расплавы.
- •Список литературы
- •Оглавление
- •Материаловедение. Технология конструкционных материалов
- •394087, Воронеж, ул. Мичурина, 1
7.6. Полимерные строительные материалы
Главнейшие материалы на основе полимеров, получившие наибольшее применение в строительной технике, можно классифицировать по назначению на следующие пять групп: материалы для полов; стеновые; кровельные и гидроизоляционные; тепло- и звукоизоляционные; трубы, санитарно-технические и погонажные изделия.
Материалы для полов должны быть износоустойчивыми и эластичными, мало поглощать воду и не набухать при увлажнении, не содержать токсичных примесей, иметь прочную и красивую окраску.
Для настилки полов применяют рулонные и плиточные материалы, а также устраивают монолитные покрытия полов.
Полимерные рулонные и плиточные материалы классифицируют по основному сырью, структуре, жесткости и внешнему виду.
По основному сырью рулонные полимерные материалы разделяют на пять видов: поливинилхлоридные, алкидные, коллоксилиновые, резиновые и материалы на основе синтетических волокон.
Плиточные полимерные изделия и материалы разделяют на следующие виды: поливинилхлоридные, кумароновые, коллоксилиновые, резиновые. Монолитные полы могут быть полимерцементные, полимербетонные.
Рулонные и плиточные материалы для полов могут быть основные, т.е. иметь основу тканевую, картонную, пленочную, тепло- и звукоизоляционную и безосновные – однослойные и многослойные.
Плиточные изделия разделяются на жесткие и полужесткие.
Материалам для полов придают различную окраску – одноцветную и многоцветную. По фактуре лицевой поверхности их подразделяют на гладкие, рифленые, тисненные и ворсовые, причем ворсовая фактура может быть разрезной, петлевой, беспетлевой и войлочной.
В нашей стране линолеум выпускают следующих видов:
линолеум на поливинилхлоридных полимерах трех разновидностей: безосновный, линолеум на тканевой основе и тепло- и звукоизоляционный линолеум;
глифталевый линолеум;
коллоксилиновый линолеум на основе нитроцеллюлозы;
резиновый линолеум (релин).
Для изготовления каждого вида линолеума требуются особые машины, оборудование и разнообразное сырье. Помимо основного сырья, полимерного связующего, применяются разнообразные материалы в качестве наполнителя – тальк, барит, каолин, асбест, пробка, древесная мука. Большая группа химикатов применяется в качестве пластификаторов, стабилизаторов, мягчителей, катализаторов, антипиренов и антисептиков.
Линолеум приклеивают к основанию специальными мастиками в зависимости от сорта линолеума (битумные, кумароно-каучуковые, казеино-цементные и др.).
Глифталевый линолеум представляет собой материал, изготовленный из модифицированного глифталевого полимера и наполнителей, нанесенных на основание из джутовой ткани.
Коллоксилиновый линолеум – безосновный однослойный рулонный материал, состоящий из нитроцеллюлозы, пластификаторов, наполнителей, красителей и антипиренов.
Релин – двухслойный рулонный материал, верхний слой которого толщиной 1 мм состоит из цветной резины на синтетических каучуках с наполнителями, а нижний подкладочный, толщиной 2 мм – из смеси старой дробленой резины и битума.
Поливинилхлоридный линолеум изготовляют из пластической массы, основным компонентом которой является поливинилхлорид. Может быть на тканевой основе и безосновный, последний может быть однослойным и многослойным. Многослойный линолеум является самым прочным из всех линолеумов этой группы.
Плитки для полов (поливинилхлоридные, кумароновые, резиновые) выпускают трех размеров: 150х150 мм; 200х200 мм; 300х300 мм при толщине 2, 3, 4, 5 и 6 мм.
Стеновые материалы можно разделить на две группы – конструкционные и отделочные. Древесностружечные плиты, древеснослоистые пластики, древесноволокнистые плиты в зависимости от технологии могут быть конструкционными и отделочными материалами, а иногда и совмещать эти функции. К группе конструкционных материалов относят также и стеклопластики, термопласты.
К отделочным стеновым материалам относят декоративный бумажно-слоистый пластик; полистирольные и фенольные плиты, а также рулонные отделочные материалы – линкруст, моющиеся обои и отделочные пленки.
Древеснослоистые пластики представляют собой листовые материалы, получаемые горячим прессованием листов древесного шпона, пропитанного фенолформальдегидным, карбамидным полимером.
Процесс производства древеснослоистых пластиков состоит из следующих операций: подготовка шпона, пропитка его связующим, сушка шпона, укладка листов в пакеты, горячее прессование пакетов при температуре 150-160 °С и обрезка кромок. Содержание полимера в этих материалах составляет 16-24% по массе.
Длина листов древеснослоистого пластика может быть 70, 110, 150, 230, 480 и 560 см, ширина – 80, 90, 100, 110, 120 см и толщина – 0,1-6 см. Такие пластики используют для изготовления трехслойных стеновых панелей, обшивки стен помещений.
Древесноволокнистые и древесностружечные плиты рассматриваются в восьмом разделе.
Стеклопластик – конструкционный материал, состоящий из связующего (термореактивной синтетической смолы) и наполнителя (стеклянного волокна), играющего роль армирующего материала.
В строительных конструкциях стеклопластики находят следующее применение в качестве:
светопрозрачного материала для несущих элементов светопропускающих панелей стен и покрытий, для покрытий типа оболочек;
материала, стойкого в химически агрессивных средах, для несущих элементов ограждающих конструкций, емкостей.
В зависимости от вида стекловолокнистого наполнителя и его расположения стеклопластики делят на три основных группы: стеклопластики с ориентированными волокнами (СВАМ, АГ-4С); стеклопластики с неориентированными волокнами (полиэфирные); стеклотекстолиты (КАСТ и КАСТ-В).
Стекловолокнистый анизотропный материал (СВАМ) состоит из армирующего заполнителя – непрерывного стекловолокна, покрываемого связующим немедленно после его вытягивания из электропечи. В качестве связующего используют фенолоформальдегидные смолы. В строительных конструкциях применяют СВАМ преимущественно в конструктивных деталях и элементах, воспринимающих значительные нагрузки, используют его также для изготовления высокопрочных стержней и труб.
Стеклопластик АГ-4С состоит из такого же волокна, но переработанного в крученые нити или жгуты. Наиболее широкое применение нашел при изготовлении плит для несущих конструкций покрытий панелей и панелей стен.
Стеклопластики полиэфирные изготовляют из рубленого стекловолокна, расположенного хаотически, и полиэфирных смол. Этот вид стеклопластиков изготовляют в виде плоских и волнистых листов с продольной и поперечной волной. Используется для ограждающих конструкций – стен и кровель.
Стеклотекстолиты получают из стеклотканей на основе фенолоформальдегидных, полиэфирных и эпоксидофенольных смол. Применяют для обшивки несветопрозрачных стеновых панелей, покрытий.
Декоративный бумажнослоистый пластик представляет собой листовой материал, полученный горячим прессованием специальной бумаги, пропитанной термореактивными полимерами (фенолоформальдегидные и карбамидные полимеры). Применяют для внутренней отделки жилых, общественных и производственных помещений, дверных полотен.
Полистирольные плитки – литые пластинки, изготовленные из полистирола. Применяют для облицовки стен душевых кабин, санитарных узлов, торговых и лечебных учреждений. Изготовляют из полистирола способом литья под давлением.
Линкруст – рулонный отделочный материал, получаемый способом нанесения на одну сторону плотной бумажной основы тонкого слоя пасты, состоящей из поливинилхлорида, пробковой или древесной муки, пластификатора и красителей. Линкруст – достаточно водостойкий и гнилостойкий материал, хорошо сопротивляется механическим воздействиям. Применяется для отделки стен и перегородок в зданиях.
Моющиеся обои – это обычные бумажные обои, покрытые с лицевой стороны слоем поливинилацетатной эмульсии.