Поиск путей повышения прочности, плотности, химической стойкости и долговечности бетона и железобетона привели к созданию обширной группы II-бетонов с добав­ками.полимеров или на основе полимеров, названия которых складывались произвольно и без должного обоснования. Например, цементные бетоны с добавками полимеров одни авторы называли полимерцементными, другие цементно-нолимерными бетонами, подчеркивая, что полимерные добавки только улучшают свойства цементного вяжущего. Бесцсмснтныс бетоны на синтетическом связующем (нолимербстоны) именовались щебеночными пластбетонами, пластобетон а ми, оргапомиперальиыми бетонами и т. п. Иногда нолимербстоиами называли нолимеррастворы, мастики и другие подобные материалы. Такая произвольно сложившаяся терминология вносила путаницу, а иногда и затрудняла понимание описываемых явлений.

Автором была предпринята попытка разработать единую классификацию и терминологию применительно к П-бстонам. В дальнейшем эта классификация уточнялась и дорабатывалась [105].

По этой классификации (рис. 1) специальные бетоны с добавками полимеров или на их основе (П-бстоны) делятся на следующие виды:

минералополимерные бетоны (МПБ) — бетоны с минеральными наполнителями, обработанными полимерами;

полимернаполненные бетоны (ПНБ) кроме минеральных наполнителей и заполнителей содержат полимерные наполнители;

модифицированные бетоны (МБ) — бетоны с малыми добавками полимеров;

фибробетоны (ФБ) — бетоны, армированные стальным, стеклопластиновым пли полимерным волокном;

полимерцементные бетоны (IIЦБ) представляют собой цементные бетоны, в процессе приготовления которых в смесь добавляют кремнийорганические или водораство­римые олигомеры и полимеры, водные эмульсии типа по-ливинилацетатной, водорастворимые эпоксидные смолы и др.;

полимерсиликатные бетоны (ПСИБ) -кислотостойкие бетоны па основе жидкого стекла, в состав которых в процессе приготовления вводят полимерные добавки. Введение в состав таких бетонов фурилового спирта или некоторых других олигомеров делает полимерсиликатные бетоны практически непроницаемыми для растворов различных кислот;

бетонополимеры (БП) цементные бетоны, которые после завершения процессов твердения и структурообра-зовання подвергают сушке п пропитке различными мономерами или олнгомерами с их последующей радиационной или термокаталитической полимеризацией в норовой структуре бетона. Пропитка цементных бетонов мономерами или олнгомерами обеспечивает возможность получения бетопополимеров, обладающих высокими плотностью и прочностью1;

серные и полимерсерные бетоны (ПСБ) —высокона-полненные композиции на основе расплавленной серы с различными модифицирующими добавками и минеральных заполнителей и наполнителей без использования минеральных вяжущих и воды;

полимербетоны — высоконаполненные композиции, полученные на основе синтетических смол или мономеров и химически стойких наполнителей и заполнителей без участия минеральных вяжущих и воды. Полимербетоны

1 К бетононолнмерам с определенной натяжкой можно отнести и бетоны, пропитанные серой. Пропитка цементных бетонок расплавленной серой позволяет получать серные и полимерсерные бетоны с более низкими прочностными характеристиками, чем у бетопополимеров, но стоимость серы в 10 раз ниже стоимости мономеров, а процесс пропитки значительно проще.

содержат в своем составе не менее трех фракций наполнителей и заполнителей: мелкодисперсные наполнители с размером частиц менее 0,15 мм, заполнители — песок с размером зерен до 5 мм и щебень с размером зерен до 50 мм. В отличие от нолимербстонов полнмеррастворы не содержат в своем составе щебня, мастики содержат только одну мелкодисперсную фракцию наполнителя.

Учитывая, что полимербетоны обладают более высокими положительными характеристиками по сравнению с другими видами П-бетонов и нашли наибольшее практическое применение в различных отраслях промышленности, этим материалам в дальнейшем и уделяется основное внимание.

Основные свойства полпмербстонов определяются химической природой синтетической смолы, видом и содержанием мелкодисперсной фракции наполнителей. Крупные фракции заполнителей (песок и щебень), выполняя в основном роль скелета, влияют на основные физико-механические свойства в меньшей степени. Поэтому для не-армпрованных материалов после слова «полимербстон» указывают сокращенное название полимерного связующего и вид мелкодисперсного наполнителя; для армированных материалов перед названием материала упоминают вид армирования, например полпмербетон ФЛМ на андезите, полимербстон ЦП на маршаллитс, сталеполн-мербетон ФАМ на аглопоритс и т. д.

Полимербетоны могут быть получены как на основе терморсактнвных, так и термопластичных полимеров (см. рис. 1). В то же время следует отметить, что полимербетоны, предназначенные для изготовления несущих строительных конструкций, изготовляют в основном на основе термореактивных смол, термопластичные же полимеры в большинстве случаев используются для полимер-бетонов, которые применяют в защитных облицовках и в виде декоративно-отделочных материалов.

Из большого разнообразия терморсактнвных и термопластичных смол эпоксидные и полиуретаповые смолы еще дороги и дефицитны, поэтому полимербетоны на фу-рановых, фенольных, полиэфирных, карбамидных смолах и мономерс ММА в настоящее время находят наибольшее распространение. Особенно перспективны для несущих конструкции легкие химически стойкие полимербетоны, на пористых заполнителях с плотностью р^ 1600...1800 кг/ /м3 и прочностью на сжатие /?сж:=6Ч)...80 МП а. Все шире используются полимербетоны на фенольных и ацетоноформальдсгидны.х смолах. Полимербетоны на фураново-эпоксидных компаундах типа ФЛЭД применяются в гидротехнических сооружениях.

Весьма целесообразны сверхлегкие теплоизоляционные полимербетоны для ограждающих конструкций на основе карбамидных смол и полиизоцианатных композиций с использованием в качестве легких заполнителей перлита и пеностекла с плотностью р = 400...500 кг/м3 и прочностью на сжатие #сж--»...6 МПа.

Удобоукладываемость полимербстона так же, как и цементных бетонов, определяется жесткостью смеси. Жесткость полимербстонных смесей зависит от вида и принятого количества синтетической смолы, от дисперсности наполнителя и соотношения между фракциями наполнителя и заполнителей. По жесткости полимербстонные смеси можно разделить на четыре основные группы, средние составы которых приведены в табл. 1. При этом меньшие значения количества смолы относятся к тяжелым бетонам, а большие — к легким на пористых заполнителях.

За рубежом распространены легкие теплоизоляционные полимербетоны на основе гранулированного пеностекла и керамзита и вспененных полиурстановых смол. В Советском Союзе выпуск таких полимербстонов сдерживается дефицитностью и высокой стоимостью полиуре-тановых смол. В двенадцатой пятилетке выпуск этих смол значительно возрастет, и полимербетоны на их основе будут применяться в строительстве во все больших объемах.

Классификация нолимербетонов по видам полимерного связующего и видам отвердителей приведена в табл. 2.

Разработанная классификация и терминология к настоящему времени получила признание не только в Советском
Союзе, но и за рубежом. В процессе дальнейшей работы эта классификация, естественно, будет уточняться и дорабатываться.