Фасадный декор из полимербетона (искусственный камень)

Виды декора из полимербетона

Глядя на фото декоративных изделий из полимербетона, порой трудно отличить их от изделий из натурального камня. Но, в отличие от последних, первые обладают меньшим весом, что и позволяет использовать их для украшения фасадов.

Изделия из монолитного полимербетона

При желании такой декор можно изготовить даже своими руками способом литья. Для этого нужны только формы, желательно гибкие, чтобы готовое изделие можно было легко вынимать.Технология изготовления лепнины из полимербетона проста:

1. Сначала замешивается раствор с добавлением всех необходимых наполнителей и красителей.Приготовление полимербетона
2. Затем он заливается в форму и разравнивается с удалением излишков.Заливка в форму
3. Далее массу следует уплотнить посредством вибрации и при необходимости долить раствор в форму и снова разровнять.
4. После полного застывания готовое изделие вынимается из формы и может использоваться по назначению.

Выемка изделий из формы Конечно, это очень упрощенная инструкция, но при желании вы сможете найти более подробную информацию или купить уже готовые изделия. Таким способом изготавливаются любые декоративные фасадные элементы от карнизов и барельефов до колонн. Но монолитные изделия, особенно крупногабаритные, все же обладают внушительным весом, поэтому их не рекомендуется крепить к легкой облицовке или на большой высоте.

Изделия из композитного полимербетона

Если вы уже изучали тему декорирования фасадов лепниной, то наверняка знаете, что традиционными материалами для её изготовления являются гипс, бетон и полиуретан. В изделиях из композитного полимербетона благодаря современным инновационным технологиям одновременно сочетаются и четкость гипсовых форм, и прочность бетона, и небольшой вес. Достигается это за счет того, что из полимербетона изготавливаются полые профили, заполненные плотным пенополистиролом.
Фрагмент карниза из композитного полимербетона Такие изделия, как правило, не отличаются богатой фактурой, имеют серый цвет обычного бетона, но легко поддаются окрашиванию и очень просто монтируются. Внешняя оболочка создается из полибетонитов с повышенными показателями морозо- и водоустойчивости, которые не трескаются от морозов, не размываются дождями, не выгорают от солнечных лучей, обладают хорошей прочностью. При этом благодаря пенопластовой «начинке» такой декор обладает малым весом и поэтому может монтироваться на любых фасадах без предварительного укрепления фундамента.Из композитного полимербетона изготавливают:

• Межэтажные и венчающие карнизы.
• Детали для оформления оконных и дверных проемов – подоконники, наличники, сандрики, радиальные профили.
• Расширения парапетов.
• Угловые элементы.
• Пилястры и колонны.

Все декоративные элементы фасада изготовлены из полимербетона

Несколько слов стоит сказать и о преимуществах таких изделий.К ним относятся:

• Небольшой вес, позволяющий крепить декор к любым фасадным конструкциям, даже к утепленным вентилируемым системам.
• Большой ассортимент моделей профилей.
• Простота монтажа. Как это делается, вы можете узнать, посмотрев предложенное видео.
• Прочность и устойчивость к атмосферным воздействиям.

Технология изготовления полимербетона

При желании изготовление полимербетона возможно даже в домашних условиях. Для этого нужно заранее приобрести все составляющие для раствора, подготовить емкости и инструменты, завести смесь и залить ее в формы или опалубку.

Подготовка компонентов

Крупный и мелкий наполнитель очищают от грязи путем промывания и сушки. Песок дополнительно просеивают для избавления от примесей.

Важно! Непосредственно перед приготовлением полимербетона влажность наполнителей не должна превышать 0,5-1%. В противном случае прочность раствора серьезно уменьшится

Приготовление смеси

В емкость для смешивания (бетономешалку) загружают щебень, песок, прочие виды наполнителей. Смолу отдельно размягчают при помощи нагрева или введения растворителя (как указано в инструкции к веществу).

После в смолу вливают пластификатор, ПАВ и прочие добавки, перемешивают и соединяют с наполнителями. Раствор вымешивают в течение 2 минут, вливают отвердитель и продолжают замес еще 3 минуты.

Заливка раствора

Подготовленную массу нужно сразу вливать в опалубку или форму, поскольку она быстро схватывается. Поверхность формы заранее смазывают маслом, техническим вазелином, чтобы исключить прилипание.

Производят заливку полимербетона, выравнивают поверхность будущего изделия. Для избавления от воздушных полостей производят обработку на вибростоле (3 минуты). Форму или опалубку снимают через сутки.

Совет! Изделия большой толщины заливают в несколько приемов.

Основные компоненты полимербетона:

• полимерное связующее;
• грубодисперсные наполнители;
• отвердители;
• тонкодисперсные наполнители (графит, сажа, фарфоровую муку, барит и др.), повышающие прочность, модуль упругости, а в некоторых случаях и химстойкость полимербетона;
• пластификаторы (дибутилфталат, синтетические каучуки), способствующие повышению эластичности изделий из полимербетона;
• растворители и разбавители (например, фурфурол в фурановые смолы, толуол или ацетон в эпоксидные смолы), повышающие пластичность композиции и облегчающие ее формование;
• порообразователи и другие добавки.

Типичный состав композиции (в % по массе):

• щебень — 52,
• речной песок — 29,
• молотый кварц — 7,
• мономер ФА — 10,
• бензолсульфокислота — 2.

При изготовлении полимербетона компоненты тщательно перемешивают в обычном лопастном или шнековом смесителе или в вибросмесителе (отвердитель загружают в последнюю очередь). Процесс пожароопасен. Изделия из полимербетона формуют методами свободного литья или виброформования. Композицию выдерживают в формах сначала 1 сут при 18 — 25 °С, а затем 10—30 ч при 80—120 °С до полного отверждения связующего. В тех случаях, когда композицию не подвергают термообработке, прочность изделий из полимербетона повышается в течение 1—3 мес после их изготовления.

Свойства полимербетона

Свойства полимербетона определяются типом и количеством связующего и наполнителя, а также степенью отверждения связующего.

• Прочность полимербетона при сжатии: 50—120 Мн/м2;*
• Прочность полимербетона при изгибе: 12—40 Мн/м2;
• Прочность полимербетона при растяжении: 6—20 Мн/м2;

*1 Мн/м2 ≈10 кгс/см2),

• Ударная вязкость полимербетона— в пределах 10—20 кдж/м2, (или кгс·см/см2.)
• Ползучесть полимербетона зависит в основном от типа связующего, степени его отверждения, а также от условий нагружения. При длительном действии нагрузки, не превышающей 50% от разрушающей, деформация образцов полимербетона на основе мономера ФА прекращается через 240 сут нагружения. В интервале температур 20—70 °С образцы полимебетона на основе эпоксидных смол характеризуются незатухающей ползучестью.
• Теплостойкость полимербетона на основе различных связующих следующая (в °С):
• фурановые смолы — 150—200,
• эпоксидные — 80—120,
• полиэфирные — 70—100,
• фенольные — 120—180.
• Температурный коэффициент линейного расширения полимербетоне в 2—6 раз превышает этот показатель для стали и обычного бетона; при повышении температуры от —40 до 60 °С он изменяется от 20·10-6 °С-1 до 60·10-6°С-1.
• Теплопроводность полимербетона на основе мономера ФА меньше, чем у гранита и стали, соответственно в 10 и 100 раз.
• Полимербетоны обладают высокой стойкостью к действию химических реагентов (таблица 1).

Таблица 1: Химическая стойкость полимербетона и обычного бетона в различных средах (по 10-балльной шкале)

Вид полимербетона	Кислоты	Окислители	Щелочи	Соли	Растворители	Масла и нефте-продукты
Фурановый	10	2	9	10	8	8
Эпоксидный	9	3	8	10	6-7	9
Полиэфирный	8-9	6-7	3-4	8-10	4-5	7-9
Фенольный	9-10	3-4	5-7	10	7	8
На основе портландцемента	1	1	9	5	5-7	5-6

• Водопоглощение плотного полимербетона составляет 0,2—1,5% (за 30 сут).
• Полимербетон морозостоек: после 100 циклов замораживания и оттаивания масса фуранового полимербетона уменьшается на 0,1—0,2%, а его прочность снижается лишь на 5—8% (заметное снижение прочности наблюдается после 300 циклов).
• Полимербетоны, особенно на основе полиэфирных и эпоксидных смол, обладают хорошей адгезией ко многим материалам; Для полимербетонов, содержащих связующие, отверждаемые кислотами, характерна низкая адгезия к портландцементному бетону. Для повышения адгезии такой бетон перед нанесением на него полимербетона кислотного отверждения покрывают кислотостойким материалом.
• Прочность связи при испытании полимербетона на отрыв изменяется в пределах 2—10 Мн/м2 (20— 100 кгс/см2).

Полимербетон широко применяют для:

• покрытия полов в производственных помещениях с агрессивными средами,
• покрытия мостов и дорог, подвергающихся воздействию интенсивных нагрузок,
• для декоративной отделки различных сооружений.
• изготовления тюбингов, шахтной крепи, труб и т.д.

Армированный металлом полимербетон (сталеполимербетон) перспективен как высокопрочный материал, который может быть использован в конструкциях, контактирующих с агрессивными средами. Применение полимербетона в строительных конструкциях ограничивается в некоторых случаях его ползучестью при низких температуpax и горючестью.

О свойствах бетонов, изготовляемых на основе композиций неорганических вяжущих веществ и органических высокомолекулярных связующих, см. Полимерцемент.

Полимербетон — современный инновационный заменитель обычного бетона

Полимербетон (литьевой камень, полимерцемент, бетонополимер, пластобетон, пластбетон) был изобретен в Америке как более прочная и долговечная альтернатива обыкновенному бетону. Введение в состав нового материала синтетических вяжущих компонентов и отвердителей придало ему повышенную стойкость к влаге, морозам и раздражающим химическим факторам. А использование дешевых минеральных заполнителей позволяет снизить цену.

Итак, сегодня мы расскажем вам о полимербетонах, из составе, особенностях, составе, свойствах, назначении, ГОСТе, наполнителях и других важных факторах.

Что такое полимербетон?

Понятие

Этот материал являет собой один из новых видов бетонных смесей, где вместо силиката либо цемента (используемых во время приготовления обычного бетона) применяется полимер. Он вводится в состав в виде вязкой текучей жидкости (синтетической смолы) и придает готовым полимербетонным изделиям немало полезных свойств.

В частности, они очень плотные и способны прослужить гораздо дольше, чем элементы и конструкции из обыкновенного бетона. При этом не разрушаясь, не трескаясь и не осыпаясь, выдерживая до 400 циклов замораживания и разморозки, не боясь погодных катаклизмов и легко ремонтируясь. Для ремонта достаточно залить поврежденное место небольшим количеством смеси – адгезия у нее отличная, изделие станет как новенькое.

Преимущества и недостатки

• Прочность, небольшой вес, ударная стойкость, упругость в разы выше, чем у обычного бетона.
• Высокая пластичность, хорошая пригодность к ремонту.
• Способность легко переносить, ливни, жару и холода.
• Спокойное отношение к химическим реактивам.
• Красивый внешний вид, разнообразие оттенков и фактур.
• Быстрое время застывания смеси.
• Плотная и ровная поверхность.

• Достаточно высокая цена полимербетона за м3 (которая зависит от типа комплектующих, особенно смол).
• В свободном доступе не всегда можно отыскать этот материал.

О том, какие изделия можно получить из полимербетона, на примере фонтана рассказывает следующее видео:

Виды материала

Зависят они от того, какой тип заполнителя входит в состав. В особенности важна его фракция, определяющая конечные цели применения литьевого камня: для декоративных изделий, строительства, теплоизоляции, сооружения полов, подоконников, облицовочной плитки.

• Тяжелый полимербетон – содержит заполнитель с фракцией самого крупного размера (от 2 до 4 сантиметров). Используется для строительных работ, где нагрузки очень высоки.
• Полимербетон конструкционного типа отличается высокой плотностью – от 1,5 до 3 тонн на кубический метр. Также применяются для строительства. Размер фракции заполнителя – не более 2 сантиметров. К этой категории относится и декоративный литьевой камень, который имитирует натуральные дорогие камни (мрамор, например).
• Полимербетон конструкционно-теплоизоляционного типа имеет такой же размер крошек заполнителя, а плотность его колеблется от 0,5 до 1,5 тонны на кубический метр. Имеет улучшенные свойства сбережения тепла, годится для фундамента и несущих стен.
• Полимербетон теплоизоляционного типа отличается самой маленькой фракцией пористого заполнителя (стружки, перлита, пробки, полистирола) – не более 1 сантиметра. Плотность его – от 0,3 до 0,5 тонны на кубический метр. Изделия из полимербетона получаются легкими, они хороши для возведения внутренних перегородок и для теплоизоляции.
• Литьевой камень, где в качестве заполнителя используют мелкий песок (с фракцией до 0,15 миллиметра), применим для производства элементов декора и полов.

Технические характеристики

Свойства

По многим характеристикам полимербетон далеко обходит обычный бетон. Превышая показатели по прочности – от четырех до шести раз, по преодолению растяжения – от пяти до десяти. А по стойкости к износу – в пятнадцать-тридцать раз. Способность пережить мороз также высока: от 300 до 500 циклов.

Для наглядности сведем основные параметры в таблицу.

Эти характеристики указывают на высокую долговечность и прочность нового вида материала. Что касается его знаменитой химической пассивности, то ее определяет ГОСТ 25246-82.

Где на практике применяется полимербетон

Главным потребителем бетонополимера является строительная отрасль, где он нашел широкое применение. Благодаря своей прочности и доступности, полимерный бетон незаменим для изготовления железнодорожных шпал, вынужденных выдерживать серьезные весовые нагрузки. Он также используется при возведении колонн, плит перекрытия, всевозможных стоек, решеток и облицовочных материалов. Как мы уже говорили, используется он и для облицовки бетонных лестниц на улице и в помещении. Уличные конструкции из бетонополимера не боятся атмосферных осадков, поэтому служат долго.

Производство полимербетонных труб

Одним из направлений использования бетонполимера является изготовление полимербетонных труб. Сегодня этот материал используется для изготовления методом центрифугирования высокопрочных (50 МПа и выше) труб d=600-1200 мм. Они используются в оросительных системах, потому что не боятся агрессивных сред.

Изоляция трубопроводов

Отечественные ученые изобрели уникальный вид вспененного полимербетона, который хорошо проявил себя при изоляции труб отопления и горячего водоснабжения. Это позволило отказаться от антикоррозионного покрытия стальных труб и наружной гидроизоляции.

Благодаря высокой прочности изделий из монолитного полимербетона (в 2-2,5 раза выше, чем у бетона), они широко используются для производства стоек и перемычек в шахтах. Благодаря их использованию существенно снизилась аварийность, а люди находятся в большей безопасности.

Особенности применения различных марок полимербетонов

Большинство людей удивится, узнав, какое количество бытовых предметов по своему составу являются полимербетоном. Например, из полиэфирной смолы и наполнителя из тонкоизмельченного природного камня – габро, базальта, мрамора, кальцита изготавливаются искусственные камни, скульптуры, элементы декора и облицовочной плитки для отделки под камень. Из недорогого по составу полимерного бетона отливают столешницы и подоконники под камень, стоимость аналогичного изделия из природного мрамора или гранита будет стоить в 2-3 раза дороже.

Из эпоксидных полимерных бетонов изготавливают элементы коммуникаций – трубы, баки, колодцы, водосборные лотки и даже целые коллекторы. С помощью литья из полимерцемента можно достаточно просто отремонтировать бетонные несущие конструкции, заделать стяжку и восстановить герметичность емкости. Полимербетоны, в составе которых включена эпоксидная смола, обладают исключительно высокой адгезией, поэтому их часто используют для восстановления дыр и стыков бетонных панелей в высотках.

Из метакрилата с наполнителем из молотого стеклянного порошка и мраморной пыли удается получить настолько высококачественную имитацию природного камня, что подобный материал позаимствовали и используют для работ профессиональные реставраторы. В состав можно ввести крупные гранулы мрамора или кальцита. На основе полимербетонов изготавливаются все полимерные штукатурки, шпаклевки, плиточные клеи, затирки, то есть практически все материалы для декоративной отделки домов.

Отдельно необходимо вспомнить о наливных полах. В этом случае вместо стеклянного наполнителя применяется измельченный в пыль кварцевый песок. Наиболее дорогие марки, в состав которых входит модифицированный метакрилат принудительного отверждения, после застывания дают идеально гладкую поверхность, по прочности превосходящую цементную стяжку.

Как сделать простейший полимербетон в домашних условиях

Для того чтобы приготовить полимербетон своими руками, потребуются два компонента, смола и наполнитель. Для простейшего варианта полимербетона можно использовать эпоксидный клей или смолу, отвердитель и наполнитель. Лучше всего в составе материала использовать цемент, промытый и высушенный речной песок или гранитную пыль, которой можно разжиться в любой мастерской по изготовлению памятников.

Смолу разбавляют ацетоном или спирт-ацетоновой смесью. Различные марки эпоксидной смолы требуют свою марку растворителя, поэтому для приготовления полимербетона необходимо подобрать разбавитель. В смолу добавляют отвердитель, размешивают и в состав добавляют разбавитель. Через 10 мин в клеевую массу можно добавлять небольшими порциями наполнитель. Еще через 3-10 мин перемешивания полимербетон будет готов к использованию.

Состав и характеристики

Основу материала составляет олигомерная смола либо мономер, которые быстро затвердевают. В составе данного компаунда может использоваться стирольная смола, получить которую можно из пластиковых отходов.

Она быстро затвердевает при нагреве или при введении инициирующей добавки.

Литьевые изделия на его основе достаточно дорогостоящие, а сырье относительно дешевое. Мойки, раковины и ванны из искусственного камня выполнены на полистироле.

Состав полимерцементного раствора:

1. Основу полимербетона составляет полимерная смола, которая выступает в роли связующего. Она обволакивает все частички наполнителя, склеивает их и удерживает форму при затвердевании. На практике используются эпоксидные, полиэфирные, полиуретановые и другие виды связующих. Если рассматривать использование смолы, полученной из вторичного пластика, то наиболее доступной оказывается стирольная смола. Она получается методом пиролиза полистирола. Сырье для получения стирола в буквальном смысле лежит под ногами (упаковка, одноразовая посуда, пенопласт – это все полистирол), а пиролиз не требует существенных затрат.
2. Мелкодисперсионный наполнитель. Сюда относят кварцевую и графитовые муку тонкого помола, перлитовые и диатомитовые земли, мел. Поверхность порошков может быть аппретирована, или в рецептуру может вводится силановый аппрет (жидкость с поверхностно-активными свойствами). Эта процедура позволяет многократно увеличить взаимодействие со смолой.
3. Наполнитель крупной фракции. Это молотый щебень. Он позволяет имитировать структуру натурального камня. Размер фракции в идеале должен составлять от 20 до 40 мм. Более крупные частицы тяжело удержать.
4. Кварцевый песок. Его следует отмыть и очистить от примеси тины, земли, остатков растений и т.д.
5. Декоративные компоненты. Пигменты любой природы и декоративные частицы (блестки, глиттеры и т.д.) вводят для усиления декоративного эффекта. Они совместимы с полимерной смолой и растворяются в ней.
6. Армирующие и закладные элементы. Их применяют для укрепления конструкции сложного профиля.

Виды и стоимость ступеней из ДПК

Для устройства ступеней можно использовать доску полнотелую и с пустотами. Во втором случае, торцевые части ступеней необходимо закрывать декоративным уголком из такого же материала. Расстояние опорных элементов следует уменьшить до 30 см, чем при устройстве полов (40 см), поскольку нагрузка на ступени, за счет увеличения количества проходящих людей, всегда выше.

В целях улучшения экстерьера крыльца, стоит применять специально изготовленные ступени из ДПК. Они имеют готовые элементы проступи со ступенью и отдельно подступенок. Это придает лестнице вид завершенного декоративного оформления. При этом они тоже могут быть монолитными и пустотелыми.

Форма ступеней определяется производителями и имеет различные конфигурации. Можно подобрать простую прямоугольную со свесом. Сама ступень может иметь закругления на углах торцевой части. Много вариантов с закруглением ступени на угол с нахлестом на подступенок. Толщина ступеней варьируется от 22 до 28 мм. При желании можно найти и 35 мм. Более толстые ступени смотрятся лучше и воспринимаются как прочное основание. Стандартная ширина ступеней 320 мм, но встречается от 300 до 350 мм. Длина выпускаемых ступеней 3 и 4 метра.

Для оформления завершающего внешнего вида, выпускаются различные торцевые заглушки, декоративные обрамляющие уголки и F-профиля. Для устройства конструкции лестницы можно приобрести монтажный профиль из алюминия или стальной. И элементы ограждения крыльца: столбы, балясины, перила.

Стоимость ступеней несколько выше цены на доску из ДПК. Обусловлено это усложнением конфигурации свеса ступени и большим расходом материала для монолитных изделий. Минимальная цена ступени из ДПК в Москве начинается от 1500 рублей за погонный метр. Средняя стоимость укладывается в диапазон до 2200 рублей. Иногда можно найти материал на распродаже по сниженным ценам.

Производство и применение

В процессе изготовления материала самой главное – оптимальный подбор компонентов, соответствующий назначенной цели. Сначала устанавливают фракционность заполнителя и его количество. Затем рассчитывают содержание вяжущего полимера. После этого для получения конкретных изделий компоненты перемешивают, закладывают в формы и дают застыть (для чего на промышленном производстве используется сушильная камера).

Используют литьевой камень достаточно широко. Это и подоконники, и фасадная лепнина, и красивые и прочные столешницы для кухни. Кроме того, из полимербетона делают полы и лестницы, тротуарную и облицовочную плитку, строительные конструкции, водоотводные лотки, скульптуры и памятники, фонтаны, сантехнические изделия и многое-многое другое.

Кроме того, ряд производителей выпускает полимербетон в виде готовых к употреблению сухих смесей. Которые изготовители часто называют сухими штукатурными растворами. Для них нужна фракция заполнителя не более 1 сантиметра и вода (добавляемые в сухой состав). Используют подобные смеси, делая фундаменты, заделывая трещины, сооружая наливные полы, а также ремонтируя бетонные (и другие) поверхности.

О производстве полимербетона рассказывает следующее видео:

https://youtube.com/watch?v=X2ieEc9qWh0

Виды

Учитывая технические характеристики и состав, бетон нового поколения делят на:

• Полимерцементный. Данный вид бетона обладает прекрасной прочностью. Подобный материал используется при постройке аэродромов, отделке плит и кирпича.
• Пластобетон. Он проявляет свойство превосходной устойчивости к кислотно-щелочным реакциям и температурному дисбалансу.
• Бетонополимер. Эта строительная смесь отличается от других тем, что уже готовый, застывший блок пропитывается мономерами.

Данные вещества, заполняя собой отверстия и дефекты материала, обеспечивают ему долговечность и устойчивость к минусовой температуре.

Также в зависимости от типа строительных работ специалисты разделяют полимербетон на наполненный и каркасный молекулярный. Первый вид допускает в себе присутствие таких органических материалов, как кварцевый песок, щебень, гравий. Данные материалы осуществляют функцию заполнения пустот в бетоне. Во втором варианте бетон остается с незаполненными пустотами. А соединение между собою частичек бетона осуществляется полимерными веществам.