Состав
Рецептура геополимерного бетона проста и доступна. Она постоянно усовершенствовалась. Американские учёные во главе с Эрезом Эллочем после своих экспериментов озвучили состав смеси. В неё входят:
- зольная пыль (летучая зола);
- шлак;
- жидкое стекло (K2SiO3, 60%);
- гидроксид калия (КОН);
- вода.
Шлак в составе бетона делает смесь прочной и долговечной. Но он не может предохранить её от растрескивания, которое обычно происходит при усадке. Чтобы предотвратить процесс шлак смешивают с зольной пылью в равных пропорциях. Вместе они способны укрепить бетонную смесь, сделать её устойчивой к негативным факторам.
Прочитать о том как происходит штукатурка стен из газобетона внутри помещения можно из статьи.
Зольная пыль сама по себе имеет высокие технологические и физические свойства. Она позитивно влияет на качество состава. Благодаря её использованию можно получить материал, не уступающий по свойствам портландцементу: прочность геополимерного бетона сравнивают с гранитом.
Точная рецептура, которая давала бы 100% результат, находится в процессе разработки. Желающие получить практичную строительную смесь постоянно экспериментируют в этом направлении. Пользуясь результатами их исследований можно создать геополимерный бетон самостоятельно.
Бетон контакт применение и обо всех особенностях использования можно прочитать в статье.
Состав и свойства
В состав геополимерного бетона входят только натуральные компоненты, такие как жидкое стекло, зольная пыль, так называемая «летучая зола», шлак и другие составляющие, служащие для связывания и закрепления смеси. Изготавливают его посредством смешивания указанных компонентов в четко выверенной пропорции, при очень низких температурах. Благодаря химическим процессам, происходящим в такой смеси, получается монолит, который по своим свойствам в несколько раз превосходит обычный портландцемент.
Согласно проведенным исследованиям, геополимер очень устойчив к коррозии, а также на 90% меньше, чем стандартные бетоны, выделяет различных газов, способствующих возникновению «парникового эффекта». Лабораторные испытания также показали огромную огнеупорность данного материала – он способен выдержать до 1 316 °C, а также прочность на растяжение и сжатие.
Кроме этого, он очень устойчив к воздействию различных агрессивных сред, в том числе и к воздействию кислоты. В отличие от обычного бетона, например для скульптур, геополимерный обладает очень низкой проницаемостью, равной проницаемости натурального гранита и значительно меньшей усадкой.
Помимо низкой проницаемости и высокой прочности, отличной устойчивости к температурным и кислотным воздействиям, небольшой усадке, геополимер является быстро затвердевающим и устойчивым к многократным циклам «оттаивания-замораживания». К тому же, в отличие от обычного бетона, он имеет значительно меньший вес.
Ученые в разных странах продолжают улучшать и совершенствовать свойства, чтобы он мог быть использован как при жилищном, так и транспортном строительстве. Производство развивается и в России. Сочетая в себе бетон и экологически безопасную древесину, данный материал довольно дешев.
Для изготовления используется измельченная древесина, которая в дальнейшем вымачивается в воде и обрабатывается озонатором. После подобной обработки, полученную древесную массу закладывают в бетономешалку и соединяют с вяжущими компонентами смеси. После перемешивания смесь заливают в пространство между опалубкой, которая является одновременно и электродами. Ее размер – метр на метр. От автономного источника энергии через преобразователь, в течение часа, на смесь воздействуют электрическим током через опалубку-электроды. После затвердевания обрабатываемого фрагмента, опалубку снимают и переставляют дальше.
Изготовление
Все сыпучие вещества, входящие в состав геополимера, нужно смешать в отдельной емкости из укрепленного стекла, после чего аккуратно влить в них воду, охлажденную до комнатной температуры. Во избежание неравномерного твердения, раствор помешивается деревянной лопаткой, пока не станет полностью однородным.
Признаком происходящей реакции станет нагрев смеси, сопровождающийся выделением пузырьков углекислого газа. Если подвергнуть состав дополнительной тепловой обработке, нагрев его до 80 градусов, он отвердеет уже за сутки. Застывание в стандартных условиях растянет этот срок на неделю, но химические процессы, проходящие внутри бетона, сделают из него прочную монолитную конструкцию, хорошо подходящую для строительства.
Состав и пропорции раствора
простойпотребуется
- Шлак – легко можно найти на строительном рынке или приобрести на любом промышленном предприятии;
- Зольная пыль – является отходом котельных и промышленных предприятий;
- Жидкое стекло, которое продается в любом строительном магазине;
- Добавки (охлажденная вода и клей ПВА).Смесь (пропорции выше обозначенных компонентов можно рассмотреть ниже) выше обозначенных компонентов, после затвердения, преобразуется в монолит.Изготовить смесь можно в домашних условиях, но следует понимать, что некоторые из этапов работ предполагают использование низких температур (до -20°С), которые можно обеспечить только на промышленном оборудовании.
Для наглядности, самостоятельно изготовим 1 кг готового раствора. Для этого нам потребуется:
- Емкость для приготовления смеси;
- Зольная пыль – 300 г;
- Шлак (рекомендуется измельчить) – 300 г;
- Жидкое стекло – около 200 г;
- Немного воды;
- КОН 45% (раствор калия с углекислым газом (продается в строительных магазинах)) — 100 г.
По мнению многих экспертов и специалистов, возведенные здания из геополимерного бетона отличаются высоким качеством, надежностью и долговечностью. Отказ от традиционной технологии позволит создавать более уютные, экологически чистые дома, не оказывающие вредное воздействие на экосистемы региона проживания.
Смотрите видео о геополимерном бетоне:
тут
Технология приготовления смеси
Технология приготовления раствора довольно проста: надо только строго следовать всем рекомендациям.
Общие требования
Это важно:
- влажность помещения, в котором смешиваете составляющие бетона, должна быть небольшой (чтобы гидроксид калия не «поплыл»);
- хранить гидроксид калия необходимо в запечатанной упаковке, исключив всякую возможность попадания в нее жидкости;
- вскрывать упаковку непосредственно перед замешиванием;
- все работы, связанные с гидроксидом калия и жидким стеклом, проводить, надев средства индивидуальной защиты, во избежание ожогов кожи и слизистой глаз (так как KOH является крайне агрессивным веществом);
- проводить замешивание быстро, но аккуратно.
Процесс замешивания и изготовления бетона
Если вы используете бетономешалку, то алгоритм работ следующий:
- Заливаем теплую воду.
- Добавляем шлак и золу, все тщательно перемешиваем.
Совет! Если есть цель получить прочный бетон, то можно использовать только «летучую золу»; а если важнее изготовить экологичный материал, то содержание золы можно уменьшить, а недостающее количество заменить цементом.
- Добавляем полимеры, снова мешаем.
- Заливаем смесь в форму или опалубку.
Совет! Для ускорения процесса затвердевания в опалубку можно уложить специальные электроды и после заливки раствора пропустить через них ток в течение 1 часа. Причем электричество надо брать не от сети напрямую, а использовать преобразователь.
Свойства и особенности
1. износостойкость как у гранита;
2. водонепроницаемость (поглощение влаги до 1,7 %), поры полимербетона такие мелкие, что молекулы воды просто не могут проникнуть внутрь даже под давлением;
3. морозостойкость от 50 циклов замораживания-размораживания, по этому показателю материал пригоден для применения в условиях глубоко долгого промерзания;
4. небольшой удельный вес, легкость изделий из этого материала, что облегчает транспортировку и монтаж;
5. набор прочности готового геополимерного бетона происходит за 10 дней (цементный застывает около месяца);
6. теплосохраняющие характеристики как у кирпича при толщине стен, меньшей в три — четыре раза;
7. отсутствие коррозии;
8. огнеупорность (более 1000 С);
9. высокая прочность на сжатие (более 100 МПа) и изгиб (более 13 МПа);
10. небольшая усадка;
11. эластичность смеси, возможно изготовление элементов криволинейных форм;
12. простота обработки, резки;
13. низкое содержание токсичных компонентов, выброс углекислого газа в атмосферу на 90% меньше, чем при производстве обычного бетона, что положительно сказывается на экологии, снижает темпы развития парникового эффекта на планете;
14. устойчивость по отношению к воздействию химически агрессивных веществ;
15. применение промышленных и хозяйственных отходов (зола, шлак);
16. невысокая цена;
17. простая технология производства, легко приготовить своими руками в домашних условиях.
Применение
- строительство общественных, производственных зданий, в том числе несущих стен;
- изготовления скульптур, барельефов, элементов декора (подсвечники, настольные офисные наборы, рамки для фотографий), бижутерии;
- производство столешниц, подоконников, настенных панелей для внутренней и внешней отделки;
- строительная 3D печать;
- устройство наливных полов;
- раковины для химических лабораторий;
- напольная и тротуарная плитка;
- гидроизоляция сооружений (с добавлением в состав цемента);
- элементы зданий атомных станций (с латексом);
- штукатурки, теплоизоляционные материалы.
Почти во всех случаях, когда обычно используют простой цементный бетон, его можно заменить на геополимерный.
Технология изготовления
- емкость из термостойкого материала;
- опалубка или форма для литья;
- защитные перчатки;
- очки;
- респиратор;
- деревянная лопатка для перемешивания.
Помещение должно быть хорошо проветриваемым. В процессе реакции между компонентами раствора выделяется углекислый газ.
Рецепт приготовления геополимерной бетонной смеси (на 20 кг):
- зольная пыль — 6,6 кг;
- шлак — 6,6 кг;
- жидкое стекло — 4 кг;
- вода — 1 кг;
- гидроксид калия — 1,8 кг.
Допустимо самостоятельно экспериментировать с пропорциями и компонентами для улучшения нужных свойств. При изготовлении геобетона своими руками многие добавляют измельченную древесину. Лучшего качества можно добиться, введя эпоксидную или полиамидную смолу, а затем полиэтилен-полиаминовый отвердитель (ПЭПА), вносят также клей ПВА. В продаже есть готовые сухие смеси с уже подобранным составом.
За счет присутствия жидкого стекла быстро схватывается, поэтому нужно готовить небольшим порциями. Теплую воду наливают в емкость, вносят в нее все компоненты, перемешивают до полной однородности. Легче это сделать с помощью дрели, шуруповерта или перфоратора со специальной насадкой. Готовый раствор заливают в опалубку. Для приготовления большого объема можно использовать бетономешалку.
С точки зрения экологичности одно из главных достоинств — в процессе производства выделение углекислого газа на 90% меньше. Второй плюс — использование для его изготовления промышленных отходов (шлак, зола), которые до появления нового материала не перерабатывались, их скопления наносили существенный вред экологии. Шлакощелочной бетон применим прежде всего в строительстве и отделке жилых, общественных и производственных зданий. Его стоимость по сравнению с цементным ниже.
Требования современного строительства заставляют производителей экспериментировать с разными видами материалов. Одним из них стал геополимерный бетон – высокотехнологичное вещество с уникальными монтажными свойствами.
Предлагаем ознакомиться с характеристиками бетона такого типа, сферой их применения, точной дозировкой состава, а также методами изготовления в домашних условиях.
Как сделать композитный материал своими руками
Геополимерный бетонный состав вполне возможно сделать самостоятельно. Все компоненты для приготовления можно приобрести в строительных магазинах.
Для изготовления одного литра геоплимерной смеси своими руками используются следующие пропорции:
- вода: 0,13 л;
- жидкое стекло: 0,2 кг;
- зольная пыль: 0,75 кг;
- калия гидроксид: 0,75 кг;
- шлак: 0,25 кг.
Можно дополнить состав латексами, водными смолами и ПВА.
Для приготовления композитной бетонной смеси понадобятся:
- бетоносмеситель или ёмкость – для смешивания компонентов;
- весы – для выдерживания нужных пропорций;
- лопатка из дерева, т. к. оно не вступает в реакцию с щёлочью – для перемешивания;
- опалубка (форма) – для заливания раствора;
- респиратор, халат, очки – для защиты.
Технология приготовления смеси в домашних условиях
Технология для изготовления геополимерного бетона относительна проста, и её вполне по силам выполнить самостоятельно. Она состоит из следующих основных этапов:
- замешивание раствора;
- устройство опалубки;
- сушка.
Перед началом работы, нужно подготовить материалы и инструменты, которые могут понадобиться. Затем замешивается раствор: вода и остальные компоненты тщательно перемешиваются до однородной массы. Это можно сделать, например, дрелью. Однако если нужен большой объём бетонной смеси, то стоит использовать бетоносмеситель. В него засыпают составляющие поочерёдно:
- сначала нужно залить воду;
- затем засыпать зольную пыль со шлаком и хорошо размешать;
- после этого добавить полимеры и смешивать раствор до готовности.
Есть также вариант рецептуры с применением цемента. В этом случае добавляется цемент в размере 20% от общего веса раствора (основные элементы – в одинаковых пропорциях). Далее состав замешивается до полной однородности, и смесь готова.
Смешивать компоненты следует быстро, а влажность воздуха нужна низкая, чтобы KOH не «поплыл».
Работать с гидосксидом калия, так же как и с жидким стеклом, нужно осторожно. К тому же нужно пользоваться средствами для защиты, т
к. KOH может вызвать ожог, попав на кожу или слизистую.
Опалубку или форму сначала смазывают. Иногда усиливают арматурой, если это требуется. Затем заливают бетон и около 60 минут воздействуют на раствор инвертором. Заливая раствор, нужно смотреть, чтобы не образовывались пустоты, т. к. они могут в будущем привести к трещинам конструкции.
Заливать надо в сухом месте, т. к. плёнка, которую образует геобетон, от воды набухает. Залитую опалубку также нужно беречь от излишней влаги.
Время отвердевания бетонной смеси зависит от температуры. При прогревании раствора, например, проложив в опалубке электроды, и пустив по ним ток после заливки, этот этап пройдёт быстрее. Электричество для этого нужно брать не напрямую в сети, а применять преобразователь.
Состав начнёт твердеть и образует плёнку через 24 часа. После бетон наберёт прочность и станет устойчив к повышенным нагрузкам. Для полного затвердевания геобетону требуется 7 дней, тогда как для обычного бетона на это нужно 28 суток.
Геополимерный бетон – натуральный материал, в производстве которого используют отходы промышленности. По структуре геобетон похож на природный камень. Широко применяется – от возведения зданий до изготовления отделки. Все компоненты его состава доступны, а технология несложная, поэтому его можно изготовить самостоятельно.
Разновидности полимербетона, что входит в состав
Полимербетоны – смеси, состоящие из стирола, эпоксидной, полиамидной, полиуретановой, метилметакрилатной смолы, латексов. Образуются при сочетании смолы и растворителей, отвердителей, катализаторов. В составе наполнителя играют роль связующего вещества.
Полимерцементный бетон получается путём добавления полимерного наполнителя в основной цементный раствор. Для заполнения пустот применяют гравий, золу, щебень, песок, шлак.
Происходящая в смеси полимеризация образует монолит – бетонополимерный материал, по характеристикам во многом превосходящий цементный бетон.
Полимербетоны бывают:
- Пластобетонные – устойчивы к температурным колебаниям, воздействию кислотной и щелочной среды.
- Бетонополимерные – строительные смеси, которые после застывания пропитываются мономерами.
- Полимерцементные – бетоны с повышенной плотностью, используются при отделке плит различной толщины, кирпича, в строительстве аэродромов.
От типа работ зависит, какой бетон используется.
- Каркасный молекулярный –тип бетона, не имеющий наполнителя, соединение частичек происходит только при помощи связующих полимерных веществ.
- Наполненный полимерный – в качестве наполнителя содержит щебень, шлак гравий.
Состав и свойства природного бетона
Схема опалубки для геополимерных блоков.
Современная разработка состава геополимерной бетонной смеси была произведена несколькими десятилетиями позже после введения профессором Давидовичем понятия «геополимер». Профессор Луизианского технологического университета Эрез Эллоч совместно с группой ученых озвучил миру полный состав бетонного геополимера. Это следующие натуральные компоненты природного происхождения:
- летучая зола уноса, она же зольная пыль;
- жидкое стекло;
- шлак;
- 45% КОН (гидроксид калия);
- вода.
Шлак в составе полимера придает бетонной смеси высокую прочность, однако не защищает от появления трещин при усадке. Поэтому его необходимо наполовину смешивать с летучей золой в пропорциях 1:1, тогда состав приобретет необходимые укрепляющие свойства. В связи с добавлением в состав полимерного бетона шлака такой состав получил второе название шлакощелочной. Это объясняется происходящим при производстве полимеризационным процессом, в котором алюминиевые силикаты вступают в реакцию со щелочью.
Промышленный способ изготовления природного бетона заключается в смешивании при низкой температуре всех необходимых его элементов в точных пропорциях. Это позволяет приобрести монолиту такие физические свойства, как:
Окончательное затвердевание геополимерного бетона происходит через 28 дней.
- антикоррозийная устойчивость;
- огнеупорность высокого уровня (выдержка до 1316 градусов);
- устойчивость к сжатию и растяжению;
- низкая отзывчивость на различные кислоты и другие воздействия агрессивных сред;
- маленький уровень усадки;
- небольшой объем выделения газов, создающих парниковый эффект, с поверхности каменных пород;
- низкая паропроницаемость;
- легкость и податливость при применении механического воздействия (даже алмазными кругами).
Вышеприведенные свойства геополимерного бетона в процессе его исследований сравнивались с иными видами стандартных бетонных материалов.
Это лишний раз может убедить применять его в любом виде строительства и промышленности.
Преимущества геополимерных блоков.
При изготовлении геополимерного блока используется измельченная древесина. Ее сильно вымачивают в воде и обрабатывают озонатором. Обработанную древесину добавляют в бетономешалку к бетонному раствору и уже готовой геополимерной массой заливают в опалубку-электрод. В такой опалубке в течение часа на нее воздействует через преобразователь ток. Когда блок затвердевает, становится однородного цвета, опалубку с него снимают. После полного затвердевания готовый геобетон цвет не меняет.
Узнав подробнее о полезных физико-химических качествах геополимера, ученые на мировом уровне продолжают их совершенствовать, чтобы в полной мере использовать их в жилищном, транспортном и промышленном строительстве. Тем более что этот экологически чистый материал еще достаточно дешев и может изготавливаться за счет отходов промышленного производства. Что, в свою очередь, в положительном ключе сказывается на экологической ситуации.
Характеристики и отличительные черты
Преимущества геополимерного бетона.
Геополимерные смеси имеют ряд преимуществ среди других бетонов. Главное преимущество заключается в простоте их изготовления. Все необходимые компоненты довольно легко достать. Стоят они совершенно недорого. На разработку обычного цемента, который находится в бетоне, вам придется потратиться гораздо больше.
Следующей отличительной чертой, которой обладают бетоны нового поколения, является огромная устойчивость к коррозии. Они гораздо быстрее застывают. Уже через пару дней с таким материалом можно осуществлять первые манипуляции. Для окончательного затвердения у него уйдет всего неделя. Обычному же бетону понадобится целый месяц.
В отличии от классического цемента этот экологически безопасный материал обладает повышенной степенью сцепки с любой поверхностью. Кроме того, он выдерживает перепады температуры, а также различные кислотные реакции. Отлично сохраняет свою форму, не трескается, не разрушается под влиянием различных погодных условий, не деформируется по истечению долгого времени.
У данной строительной смеси прекрасная пожаробезопасность. Для подтверждения данной теории был проведен научный эксперимент. Блок из геополимера раскалили до более 200 градусов, продержав его в таком состоянии двое суток. Когда же бетонный блок остыл, на нем не обнаружилось ни одного малейшего повреждения.
Технология получения в условиях предприятия
Натуральный геобетон производят из шлака и зольной пыли с добавлением жидкого стекла, гидроксида калия и воды. Все ингредиенты смешиваются в строгих пропорциях при низкой температуре, благодаря чему протекают нужные для набора прочности химические реакции. При соблюдении технологии, после затвердевания образуется полностью монолитная структура. Шлак в составе геобетона придает ему высокую прочность, а зола обеспечивает устойчивость к сжатию.
Геополимерный блок изготавливается с применением измельченной древесины, вымоченной в воде и обработанной озонатором. Полученную массу добавляют в бетономешалку к раствору и тщательно перемешивают. Бетон заливают в опалубку с присоединенными электродами и в течение часа воздействуют на него током. В процессе он затвердевает и превращается в монолитный блок. Опалубка снимается и используется для следующего фрагмента.
Компоненты геобетона
Гидроксид калия представляет собой бесцветные кристаллы, обладающие высокой гигроскопичностью. При попадании воздуха они быстро теряют свои свойства, поэтому фасуются в специальную упаковку и не подлежат хранению после ее вскрытия. Жидкое стекло, применяемое при производстве геобетона, выпускается в виде кристаллов. Встречается оно в магазинах, торгующих удобрениями, поскольку нужно для сельского хозяйства. Летучая зола вынимается из печи, в которой сгорает твердое топливо, или покупается на рынке. Шлак является частым отходом производства, перед использованием он измельчается до тонких фракций.
Вода, подходящая для геополимерного бетона, должна быть чистой и прохладной. В процессе смешивания происходит экзотермическая химическая реакция, и выделяемое тепло компенсируется низкой температурой жидкости. Полимерные добавки, например, клей ПВА, эпоксидная или полиамидная смола, придают бетону хорошую эластичность. Если необходимо снизить скорость твердения, то применяется декагидрат тетрабората натрия.
Приготовление своими руками
Однозначного ответа на вопрос: как сделать геополимерный бетон, не существует, так как пропорции, предлагаемые специалистами, разнятся и требуют экспериментального подхода. В домашних условиях используют те же компоненты, что и в промышленности, только они берутся в гораздо меньших количествах. Для производства геобетона рекомендуется выбрать прохладную сухую погоду. В подходящую термостойкую емкость помещаются ингредиенты и смешиваются до получения однородной пластичной массы, без включения уплотнений и комков сухого вещества. Удобно это делать, применяя дрель или перфоратор со специальной насадкой. Примерный рецепт для приготовления 1 кг геобетона (в граммах):
- Зольная пыль — 330.
- Шлак — 330.
- Жидкое стекло — 200.
- Вода — 55.
- КОН 45 % — 90.
Раствор производят небольшими порциями незадолго до применения, поскольку жидкое стекло, содержащееся в его составе, обеспечивает быстрое схватывание геобетона. При необходимости хранения готовой смеси, количество этого компонента уменьшают. Гидроксид калия очень агрессивен, поэтому во время работ обязательно использовать защитные очки, перчатки и респиратор. Геополимерный состав помещается в опалубку, которую желательно сделать с электролитами, тогда он затвердеет за сутки, в противном случае на это уйдет до 10 дней.
Сферы применения
Благодаря характеристикам геобетона, с его помощью возводятся сооружения любой высоты и конструкции. В помещениях создается комфортный для обитания людей микроклимат, в связи с его натуральностью и экологичностью. Толщина стен, по сравнению с кирпичными, уменьшается в 3 раза, а теплосберегающие свойства остаются на высоком уровне.
Достоинства
Геополимерный композит обладает множеством преимуществ по сравнению с традиционными материалами, благодаря уникальной рецептуре. Материал обладает следующими положительными характеристиками:
- Сохранением габаритов изделий, контактирующих с раствором, при выполнении строительных работ.
- Незначительной усадкой, обеспечивающей сокращение строительного цикла за счёт выполнения отделки сразу после возведения стен.
- Повышенной устойчивостью к воздействию сжимающих усилий, что позволяет возводить объекты увеличенной этажности.
- Стойкостью к воздействию колебаний температуры с сохранением целостности при глубоком замораживания и многократном оттаивании.
- Уменьшенной концентрацией выделяемых парниковых газов. Если сравнивать структуру нового стройматериала, то она напоминает таковую натурального камня, благодаря чему имеет более высокие свойства, чем обычный раствор
- Устойчивостью при контакте с агрессивными жидкостями и химическими веществами.
- Пожарной безопасностью, позволяющей полимербетону сохранять целостность и структуру при температуре более 900 градусов.
- Пониженным коэффициентом паропроницаемости, который аналогичен натуральному камню.
- Возможностью резки и обработки с использованием ручного механизированного инструмента, оснащенного алмазным рабочим органом.
- Высокой экологичностью, безопасностью для окружающих, связанной с отсутствием в составе токсических веществ.
- Применение в процессе производства промышленных отходов, что положительно влияет на экологическую ситуацию региона.
- Ускоренным твердением состава, срок высыхания которого в 2 раза меньше, чем у традиционного бетона.
- Доступной ценой, позволяющей заказчикам со средним доходом приобретать материал, и осуществлять строительство с применением геополимерного бетона.
- Возможностью изготовить геополимерный бетон своими руками с применением доступных ингредиентов.
- Устойчивостью к воздействию коррозионных процессов, постепенно разрушающих обычный железобетон. Если имеются все необходимые составляющие и инструменты, можно и самому приготовить геополимерный бетон
- Улучшенными теплосберегающими свойствами, позволяющими обеспечить комфортный температурный режим помещения.
- Небольшой плотностью, облегчающей транспортировку материала и выполнение работ, связанных с кладкой.
Комплекс положительных характеристик значительно отличает полибетон от стандартного бетонного раствора.
Характеристики и свойства геополимерного бетона
Бетон с геополимерными свойствами по ряду характеристик и фактурности походит на гранит. Этим вполне оправдано его строительное применение.
Если сравнивать с искусственными аналогами, натуральный материал выгодно отличается многими параметрами. Кроме экологичности, это:
Небольшая усадка. Не потребуется много времени, чтобы начать заниматься отделочными работами;
Высокий уровень прочности дает возможность возводить строения в несколько этажей;
Невосприимчивость к температурным перепадам. Свойства сохраняются прежними, после нескольких циклов заморозки и размораживания;
Газообразование «парникового эффекта» незначительное;
Кислотные и другие подобные жидкости не вызывают реакции;
Отличается не только долговечностью, но и надежностью;
Огнеупорен. Пожаробезопасен. Прочностные свойства и надлежащее качество сохраняется даже при тысяча триста шестнадцати градусах;
Минимальная проницаемость паров;
В обработке прост. Резка может проводиться алмазным кругом;
Для здоровья безвреден. В составе не присутствуют ни токсины, ни аллергены;
Производство основано на применение промышленных отходов
Важно с экологической точки зрения;
Сроки для отвердевания снижены в сравнении с традиционными марками в два-три раза. Полная прочность набирается за неделю или десять дней;
Не поддается коррозии;
Состав может производиться своими силами по инструкции при наличии доступных элементов;
Обычные растворы стоят дороже, чем геобетон, так как в его составе не присутствует портландцемент;
Обладает малым удельным весом;
Отменные характеристики по теплосбережению.
Что собой представляет геополимерный материал?
Появление рецепта связано с полимеризацией компонентов геологического происхождения в процессе реакции материала и щелочной среды. При правильном соединении и пропорциях они составляют монолит. Этот процесс проводят при низких температурах, за счет которой происходят химические связи. Шлак придает прочность, а зола повышает запас стойкости на сжатие.
Рецепт геополимера
Инновационный материал в своем составе, вместо песка, гравия и щебня, включает также такие компоненты, как:
- Зольная пыль — диспергированные частицы.
- Шлак — побочный продукт от производства металла.
- Вяжущие вещества, с помощью которых частицы пигмента скрепляются между собой. Вещества представлены жидким стеклом и гидроксидом калия.
- Инертный заполнитель. Занимает большую часть основы полимерного бетона.
- Минеральная крошка, кварцевый песок, деревянная стружка, перлит.
Свойства цемента
Достоинством геополимерного бетона является его огнеупорность и стойкость к высокой температуре.
Особое внимание исследователей в области строительства было обращено на изучение характеристик геополимерного бетона. Во время испытаний было выявлено, что геополимер устойчив к коррозии
Выделяемый углекислый газ при производстве, по сравнению с другими типами, на 90% меньше, что снижает показатели «парникового эффекта». По результатам испытаний в лаборатории на огнеупорность, материал выдерживает до 1316 °C. В процессе проведения эксперимента на образец геобетона 2 суток воздействовали высокой температурой в 230 °C. После оценки состояния был сделан вывод, что исходник не только не воспламенился, но также не дал трещин или сколов по всей его поверхности.
Зольная пыль в составе бетона обеспечивает свойства материала, по которым он не уступает портландцементу, а даже превосходит его. Для него характерно быстрое твердение и множественная цикличность «замораживания-оттаивания». Среди его основных преимуществ выделяют такие, как:
- высокая прочность (как натуральный, природный камень глубинной горной породы — гранит);
- отсутствие продольной и осевой деформации;
- низкая, близкая к нулю, проницаемость;
- высокая эластичность.