Полимербетоны
За истекшие 30 лет химическая промышленность изменила облик современного мира в такой степени, которую никто не мог предположить еще четверть века назад. В книге «Мир в 2000 году» X. Байнхауэр и Э. Шмакке пишут: «В истории промышленности вряд ли найдется еще один пример столь бурного развития: за истекшие 30 лет мировое производство синтетических материалов возросло в 80 раз. В 1929 г. оно составляло всего 90 тыс. т, а в середине 50-х годов достигло более 3 млн. т, т. е. достигло объема мирового производства алюминия и меди. В настоящее время оно превышает объем производства всех цветных металлов» [31].
Начиная с 1955 г. производство полимерных материалов удваивалось каждое пятилетие. Так, если в 1955 г. мировое производство полимерных материалов и синтетических смол составило 3,3 млн. т, то в 1990 г. оно будет равно примерно 420 млн. т. Согласно [31], к 1990 г. годовое потребление полимерных материалов опередит потребление черных металлов в объемном выражении.
В Советском Союзе темпы роста производства полимерных материалов н синтетических смол чрезвычайно высоки. В 1985 г. было выпущено более 5 млн. т (без учета производства синтетических волокон). В соответствии с Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года, утвержденными на XXVII съезде КПСС", н постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР «О комплексной программе химизации народного хозяйства СССР на период до 2000 года» планируется обеспечить рост производства химической продукции в двенадцатой пятилетке на 130—131% по сравнению с 1985 г. Предусматривается довести производство синтетических смол и пластичных масс в 1990 г. до 6,8—7,1 млн. т и расширить их использование в строительстве.
Одна из эффективных областей применения полимерных материалов в строительстве — создание на их основе высокопрочных и химически стойких полимербетонов, которые в зависимости от вида полимерного связующего и наполнителя могут обладать высокой плотностью, прочностью и химической стойкостью к большинству промышленных агрессивных сред. При этом для полимербетонов расход полимерного связующего может составлять от 5 до 10% общей массы.
К числу наиболее распространенных бетонов на полимерных материалах следует отнести полимербетоны, полимерцементные и по - лимерсиликатные бетоны, бетонополимеры и полимерсерные бетоны. Из их числа можно выделить полимербетоны, получаемые полностью на синтетическом связующем, и полимерсерные бетоны. Этим материалам присущи не только высокая плотность, прочность, химическая стойкость и долговечность, но и высокие диэлектрические или электропроводящие характеристики. Кроме того, они сравнительно просты в изготовлении, и поэтому наиболее распространены в промышленном строительстве.
Полимербетоны впервые появились в Советском Союзе. Идея их создания принадлежит В. И. Итинскому и Н. Н. Остер-Волкову (1956 г.). В 1961 —1962 гг. комплексные исследования этих прогрессивных материалов начались в НИИЖБе, ВИСИ, МИИТе, Гипро - иветмете и других организациях. В результате этих работ появилась новая отрасль строительной индустрии — промышленное производство химически стойких армополимербетонных конструкции, совершен сравнительно быстрый переход от разработки нового материала и экспериментально-теоретических исследований до серийного производства этих конструкций.
В лаборатории полимербетонов НИИЖБа (В. В. Патуроев, Н. А. Мощанский, И. Е. ГІутляев, Г. К. Соловьев, А. Н. Вол. ушев и др.) и Институте физической химии АН СССР (П. И. Зубов, Л. А. Сухарева) разработаны теоретические основы структурообразования, изучены физико-механические свойства, химическая стойкость, внутренние напряжения, реология и другие характеристики полимербетонов и основы заводской технологии их изготовления.
В Гипроцветмете (А. М. Фанталов, И. И. Иванова и др.) совместно с МИИТом (С. С. Давыдов, А. И. Чебаненко и др.) и ВИСИ (А. М. Иванов, В. Е. Беляев и др.) проводились исследования напряженно-деформированного состояния, разрабатывались основы проектирования и методики расчета армополимербетонных конструкций. Заслуженной известностью в этой области пользуются работы В. А. Воскресенского, И. М. Елшина, В. Г. Микульского, А. Т. Обол - дуева и многих других ученых.
Известны исследования в области полимербетонов и многих зарубежных ученых — К. Гамского (Бельгия), Л. Кукачка, Д. Дикоу, К. Селендера, Д. Фоулера, М. Гуносекерана, Г. Депью (США), М. Кюбо, и А. Поле (Франция), X. Шульца, Е. Шпека, Р. Крайса, X. Пешке (ФРГ), Р. Бареша и Л. Скупина (ЧССР), Е. Охама, К. Окада и К. Имамура (Япония) и др.
В предлагаемой читателю монографии обобщен опыт исследований и практического использования полимербетонов, в том числе в области физико-химических основ структурообразования и структурной прочности полимербетонов, методов подбора оптимальных составов, их основных физико-механических свойств, заводской технологии изготовления и внедрения в различных отраслях народного хозяйства.
