Свойства полимерсиликатных бетонов

Свойства полимерсиликатных бетонов в значительной мере зависят от вида и количества составляющих, технологии приготовления и режима твердения. При этом критериями оценки таких бетонов служат прочность, кислотостойкость и кислотонепроницаемость. Важными свойствами полимерсиликатных бетонов являются также их адгезия к различным материалам (цементному бетону, кислотоупорному кирпичу, каменному литью и т.д.), жизнеспособность, усадка, температурные деформации и другие характеристики.
Влияние полимерных добавок на прочностные характеристики первоначально определялось на мастичных составах. Результаты испытаний показали, что прочность на сжатие и изгиб составов с добавкой фурфурола выше прочности аналогичных составов с добавками фурилового спирта. При этом более высокие прочностные характеристики мастик были получены для составов с 3% добавки фурфурола или фурилового спирта по массе жидкого стекла.
Влияние добавок на более сложную композиционную систему полимерсиликатных бетонов проявляется в меньшей степени, и при введении 3% фурфурола прочность полимерсиликатного бетона практически не отличается от прочности контрольных образцов без добавок, а добавки фурилового спирта даже приводят к некоторому снижению прочности.
Хорошие результаты были получены при введении в композиции на основе растворимых силикатов комплексных добавок, состоящих из фурилового спирта и полиэфирной смолы типа ПН-1. Под влиянием щелочи, содержащейся в силикате, происходит разложение полиэфиров, при этом нейтрализуются образующиеся из полиэфира малеиновая и фталевая кислоты. В результате реакции между щелочью и образовавшимися кислотами выделяется малеинат и фталат натрия, которые практически нерастворимы в воде. Следовательно, при введении в жидкостекольные системы полиэфирной смолы реакция образования геля не может быть обратимой, к тому же малеинат натрия в определенных условиях способен к полимеризации за счет наличия в нем ненасыщенных двойных связей. Учитывая, что полиэфирная смола ПН-1 плохо растворяется в жидком стекле, ее перед введением в вяжущее растворяли в фуриловом спирте или кубовых остатках фурилового спирта. При таком способе введения совместимость полиэфирной смолы с жидким стеклом была вполне удовлетворительная.
Необходимо отметить, что кислота, образовавшаяся в процессе омыления полиэфира, не только нейтрализует щелочь, но и выполняет функцию катализатора при отверждении фурилового спирта. Диэтиленгликоль, образующийся в процессе омыления полиэфира, способствует стабилизации, диспергации и уплотнению полимерсиликатных бетонов.
В результате проведенных исследований разработаны составы полимерсиликатных бетонов с комплексной добавкой, у которых не только прочностные характеристики, но и стойкость в воде и растворах солей значительно выше по сравнению с образцами без добавок и добавками фурилового спирта.
Полимерсиликатный бетон практически не имеет адгезии к полимербетону на фурановых смолах. Образцы разрушались при подготовке их к испытанию. В то же время полимерсиликатные композиции имеют хорошую адгезию к кислотоупорному кирпичу, каменному литью, шлакоситаллам и т. п.