Полімерні матеріали та їх застосування в будівництві
Поліетилен [-СН2 -СН2 -] n - продукт полімеризації етилену. Поліетилен знаходить широке застосування в будівельній техніці. Наприклад, при будівництві зрошувальних каналів в якості облицювального матеріалу замість бетону використовується поліетиленова плівка. Ця ж плівка, що пропускає понад 90% ультрафіолетового випромінювання, використовується при спорудженні теплиць. З поліетилену виготовляють трубопроводи для води і агресивних рідин (кислот, лугів і т.д.), оболонки кабелів, шланги, а також різні декоративні плитки і покриття з метою захисту від атмосферних впливів і корозії.
Поліпропілен [-СН2 СН (СН3) -] NИ поліізобутилен [-СН2 -С (СН 3) 2 -] n отримують іонної полімеризації відповідно з пропілену і изобутилена, отримані полімери відрізняються великою механічною міцністю, що дозволяє застосовувати їх для виготовлення водопровідних труб різного діаметра, а також використовувати в якості облицювального матеріалу (матеріалу, що володіє високими антикорозійними властивостями). Особливе значення для будівництва придбала поліпропіленова плівка, вживана в якості гідроізоляційного матеріалу. Іноді готують спеціальні асфальти з додаванням в них поліпропілену у вигляді порошку, що значно покращує його властивості, підвищує стійкість до старіння і впливу високих температур. Поліпропілен може йти на армування цементу. Одержуваний при цьому будівельний матеріал близький до азбестоцементу, але технологія його виготовлення і простіше, і безпечніше: немає контакту людини з азбестовим пилом.
Полиизобутилен є еластичний каучукоподібний матеріал, що володіє хорошою стійкістю до агресивних середовищ і, що дуже важливо, водостійкість. Це якість заслуговує на особливу увагу при виробництві різних будівельних робіт, де поліізобутилен застосовують у вигляді гідроізоляційних плівок, прокладкових матеріалів при спорудженні фундаментів і для гідроізоляційних мембран при будівництві автомобільних доріг. Збільшення міцності і жорсткості конструкцій з поліізобутилену при введенні в нього активних наповнювачів (сажа, графіт і ін.) Робить цей полімер ще більш незамінним матеріалом в будівництві.
Полістирол (полівінілбензол) [-СН2 СН (Сб Н5) -] n отримують радикальною полімеризацією стиролу з використанням ініціаторів. Полістирол застосовують для скління будівель, виготовлення декоративних стекол і кольорових плиток для облицювання стін. Пенообразний полістирол служить для влаштування стін і стель холодильних камер, облицювання в системах кондиціонування повітря, ізоляції холодильних установок. Пористий полістирол (поропласт) вживається в будівництві в якості звуко- і теплоізоляційного матеріалу. Він зберігає теплоту краще спеціального теплоізоляційного цегли. Сополимеризацией стиролу з синтетичним каучуком отриманий ударостійкий полістирол, з якого можна виготовляти каналізаційні труби і інше санітарно-технічне обладнання. З полістиролу виготовляють латексні фарби, емалі для внутрішньої обробки стін, гідроізоляційні плівки, антикорозійні покриття для захисту деревини, бетонних і цегляних поверхонь. Спінені гранули полістиролу використовують як заповнювач при отриманні легкого бетону.
Полівінілхлорид (ПВХ) [-СН2 -СНС1-] n отримують радикальною полімеризацією хлористого вінілу. Полівінілхлорид (ПВХ) - один з найпоширеніших полімерів, що застосовуються в будівництві. З нього виготовляють лінолеум, гідро- і газоізоляціонние плівки і листи, що йдуть на облицювання резервуарів, плавальних басейнів та інших технічних ємностей, шпалери, що миються, вентиляційні короба і поропласти, труби і ринви, що не бояться корозії. Методом екструзії (видавлювання) з полівінілхлориду можна отримувати різні будівельні вироби: плінтуси, карнизи, поручні, дверні ручки і т.д. У будівельних цілях використовується як пластифікований, так і непластифікований полівінілхлорид. Пластифікатори знижують його температуру розм'якшення, збільшують морозостійкість і надають м'якість і гнучкість матеріалу. З такого полівінілхлориду виготовляють плівки і лінолеум. Непластифікований полівінілхлорид (вініпласт) має високу механічну міцність, стійкістю до агресивних рідин-тям і електроізоляційними властивостями. Наносячи на паперову основу полівінілхлорид, отримують новий рельєфний оздоблювальний матеріал - пенеплен, пофарбований в різні кольори.
Полівінілацетат (ПВА) [-СН2 СН (ОСОСН3) -] n можна отримати радикальною полімеризацією вінілацетату. Полівінілацетатна дисперсія (ПВАД) входить до складу полімерцементних і полімербетонних покриттів, використовується для отримання безшовних підлог, які не бояться вологи, є основою водоемульсійних фарб, використовуваних для внутрішньої і зовнішньої фарбування жител, лікарень, шкіл та інших будівель культурно-побутового призначення (наприклад, фарби марок ВА-17, ВА-27, ВА-27А і ін.). Ці фарби висихають за 2-3 год і дешевше масляних. Вони мають високу адгезію до різних поверхонь, їх можна наносити безпосередньо на вологі стіни або стелю. Крім того, при висиханні цих фарб виділяються тільки пари води, а штукатурка, яка містить ПВАД, дуже міцна і не забруднюються. Витісняючи цементний розчин і густотертую масляну фарбу, ПВАД може використовуватися в якості сполучного для кріплення до стін керамічної плитки і при виготовленні полімербетона, а також входити до складу просочувального засобу для запобігання деревини від гниття.
Полиметилметакрилат [-СН2 -С (СН 3) (СООСН3) -] n ( «органічне скло», або плексиглас) отримують радикальною полімеризацією метилметакрилату. Цей матеріал можна застосовувати для виготовлення стель з прихованим освітленням, для скління будівель і особливо теплиць. Органічні скла фарбуються в усі кольори і тому можуть використовуватися у вигляді листів для декоративних огорож і спеціальних плиток (довговічних і хімічно стійких). Полиметилметакрилат застосовують у виробництві шпалер, що миються і у вигляді дисперсії для фарб і грунтовок.
Поліуретани [-СОNH-R-NHСОО-R'-О-] n синтезують методом поліконденсації ді-або полиизоцианатов з багатоатомних спиртами.
Цей полімер використовують як пленкообразующее в лакофарбової промисловості. Поліуретанові полімери мають прекрасну газо- і атмосферостійкістю. Газонаповнені поліуретани (пеноуретан) знаходять застосування в якості тепло- і звукоізоляційних матеріалів. Так, ізоляційні плити з твердої поліуретанової піни товщиною в 7 см за своїми ізоляційним властивостям еквівалентні цегляній стіні товщиною в три цегли, а по масі в 9 разів легше її. Цей матеріал зазвичай використовують у поєднанні з металевими конструкціями.
Фенолоальдегідние полімери (поліметіленоксіфенілени). Фенолоальдегідние полімери отримують поліконденсацією фенолів (фенол, крезол, резорцин) з альдегідами (формальдегід, ацетальдегід, фурфурол та ін.) В кислому або лужному середовищі. Найбільше практичне значення мають фенолоформальдегідні полімери, отримані поликонденсацией фенолу з формальдегідом.
Фенолоформальдегідні полімери широко застосовують в будівництві. Їх використовують для виробництва клеїв, спиртових лаків, емалей, фарб і політур, твердих деревоволокнистих і деревостружкових плит, для виготовлення сотопластов, а також великогабаритних панелей і плит для стін і перекриттів будинків, збірних конструкцій складів, гаражів і т.д. Залежно від типу наповнювача матеріали, одержувані з фенолоформальдегідних полімерів, відомі під назвою фаоліт (на основі азбесту), скловолокна (на основі скляного волокна).
