MODERN POLYMER-BASED BUILDING MATERIALS: THEIR PROPERTIES AND APPLICATION POSSIBILITIES
Abstract
The article describes in detail the properties, composition, advantages, technical and environmental aspects of modern polymer-based building materials, the constructive capabilities of composite polymers and the prospects for their application in the conditions of Uzbekistan. Also, innovative solutions in FRP reinforcement, polycarbonate panels, PVC pipes, waterproofing membranes and nanopolymers are scientifically analyzed.
Full text
ISSN: 2582-4686 SJIF 2021-3.261,SJIF 20222.889, 2024-6.875 ResearchBib IF: 9.948 / 2024 VOLUME-5, ISSUE-11 900 POLIMER ASOSIDAGI ZAMONAVIY QURILISH MATERIALLARI: ULARNING XOSSALARI VA QO‘LLANILISH IMKONIYATLARI Matniyazov Bakdurdi Ibragimovich (JiZPI dotsenti) Sharipova Umida Abduvali Qizi ( JiZPI talabasi) Nazarova Zuxrajon Xamidboy Qizi ( JiZPI talabasi) Annotatsiya: Maqolada polimer asosidagi zamonaviy qurilish materiallarining xossalari, tarkibi, afzalliklari, texnik va ekologik jihatlari, kompozit polimerlarning konstruktiv imkoniyatlari va O‘zbekiston sharoitida qo‘llanilish istiqbollari batafsil yoritilgan. Shuningdek, FRP armatura, polikarbonat panellar, PVX quvurlar, gidroizolyatsion membranalar va nanopolimerlardagi innovatsion yechimlar ilmiy tahlil qilingan. Kalit so‘zlar:Polimer materiallar, kompozitlar, FRP armatura, polikarbonat, epoksid smola, PVX, polimer fasad, gidroizolyatsiya, nanopolimer, O‘zbekiston qurilishi. XXI asr qurilish sanoatining eng jadal rivojlanayotgan yo‘nalishlaridan biri bu — polimer asosidagi qurilish materiallaridir. Polimerlar hayotning turli jabhalarida keng qo‘llanilib kelayotgan bo‘lsa-da, aynan so‘nggi o‘n yilliklarda ularning qurilish industriyasidagi ulushi keskin oshdi. Bunga sabab — polimer materiallarning o‘ziga xos fizik-mexanik xususiyatlari, yengilligi, korroziyaga chidamliligi, yuqori mustahkamligi, issiqlik va suvga bardoshligi, hamda ular yordamida oldin imkonsiz bo‘lgan konstruktiv yechimlarni amalga oshirish imkoniyatidir. Polimerlar — bu makromolekulalardan tashkil topgan, uzluksiz zanjirli tuzilishga ega bo‘lgan moddalar bo‘lib, ularning tabiiy (sellüloza, kauchuk), sun’iy (polivinilxlorid, polietilen, polikarbonat, epoksid smola) va kompozit turlari mavjud. Qurilishda asosan sun’iy polimerlar asosidagi kompozit materiallar eng keng qo‘llaniladi. Hozirgi vaqtda polimer materiallar qurilishning deyarli barcha yo‘nalishlarida — tom yopishdan tortib, fasad panellarigacha, pol qoplamalaridan tortib, yuk ko‘taruvchi konstruksiyalargacha, gidroizolyatsiyadan tortib, dekorativ bezak elementlarigacha keng tatbiq etilmoqda. Polimerlarning eng muhim xususiyati — ularning yengilligi bilan birga yuqori mustahkamlikka ega bo‘lishidir. Masalan, polikarbonat metallga nisbatan bir necha barobar yengil, ammo zarbga chidamliligi yuqori bo‘ladi. Shu sababli polikarbonat panellar issiqxonalar, sport majmualari, yengil arxitektura konstruksiyalari va yorug‘lik o‘tkazuvchi tom qoplamalarida keng qo‘llaniladi. Polikarbonatning yuqori optik shaffofligi, ultrabinafsha nurlarga chidamliligi va issiqlikni yaxshi saqlashi uni ko‘p yillik zamonaviy qurilish materialiga aylantirdi. Polimer kompozitlar orasida eng keng tarqalganlaridan biri — FRP (Fiber Reinforced Polymer) materiallari bo‘lib, ular shisha tolalar, uglerod tolalari yoki bazalt tolalari yordamida mustahkamlangan polimer matritsadan tashkil topadi. Bu kompozitlarning mustahkamlik ko‘rsatkichlari metall konstruksiyalarnikidan kam emas, ba’zan esa undan ham yuqori bo‘ladi. Shu bilan birga, FRP materiallar metall kabi zanglamaydi, kimyoviy korroziyaga uchramaydi va elektr o‘tkazmaydi. Ayniqsa, bazalt tolali armatura beton konstruksiyalarda an’anaviy po‘lat armaturaning o‘rnini bosa oladigan eng istiqbolli yechimlardan biri sifatida qaralmoqda. U yengil bo‘lgani sababli poydevorga tushadigan yukni kamaytiradi, beton bilan yaxshi bog‘lanadi va nam muhitda ham o‘z xossalarini yo‘qotmaydi.
ISSN: 2582-4686 SJIF 2021-3.261,SJIF 20222.889, 2024-6.875 ResearchBib IF: 9.948 / 2024 VOLUME-5, ISSUE-11 901 Polimer asosidagi qurilish materiallarining yana bir katta afzalligi — ular arxitektura erkinligini oshiradi. Polimerlar elastik bo‘lgani uchun murakkab geometrik shakllar, egri chiziqli formalar, dekorativ elementlar, zamonaviy fasad dizaynlari, yengil konstruksiyalar va hatto shamolga bardoshli aerodinamik tuzilmalarni yaratish imkoni mavjud. Metall yoki beton bilan amalga oshirish qiyin bo‘lgan shakllar polimer yordamida oson va arzon shakllantiriladi. Bugungi kunda qurilishda keng qo‘llanilayotgan polimer turlariga polietilen, polipropilen, polivinilxlorid (PVX), epoksid smolalar, poliuretanlar, akril polimerlar va polikarbonat kiradi. Ularning har biri ma’lum texnik xususiyatlari bilan ajralib turadi. Masalan, PVX quvurlar kimyoviy moddalarga chidamli bo‘lgani sababli suv ta’minoti va kanalizatsiya tizimlarida keng qo‘llanadi. Akril polimerlar fasad bo‘yoqlarida uzoq muddatli himoya qatlami hosil qiladi va ultrabinafsha nurlanishiga chidamli. Epoksid smolalar esa pol qoplamalarida, isitish tizimlari ustida, ombor va zavod pol larida yuqori aşinaga bardoshli qatlam yaratadi. Polimerlarning gidroizolyatsiya sohasidagi o‘rni alohida ta’kidlanishi kerak. Tom yopish uchun qo‘llaniladigan EPDM membranalar, PVC membranalar va bitum-polimer rulon materiallari bugungi kunda an’anaviy tom yopma materiallariga nisbatan bir necha baravar samarali bo‘lib, ular uzoq muddat xizmat qiladi, namlikni o‘tkazmaydi va keskin harorat o‘zgarishlariga bardosh beradi. Ayniqsa, poliurea va polimer beton qoplamalari suv omborlari, basseynlar va yer osti inshootlarida muhim ahamiyatga ega. Zamonaviy polimer qurilish materiallarining eng katta istiqbollardan biri — nanopolimerlar va “aqlli polimerlar” yo‘nalishidir. Nanopolimerlar tarkibida nanokremniy oksidi, grafen, uglerod nanonaychalari kabi nanostrukturalar bo‘lib, ular polimerni yanada mustahkam, aşinaga chidamli, yong‘inga bardoshli va elektr izolyatsiyali qiladi. Aqlli polimerlar esa tashqi muhit ta’siri — harorat, namlik, bosim yoki yorug‘lik o‘zgarishiga javoban o‘z xususiyatini o‘zgartiradi. Masalan, o‘z-o‘zini tiklovchi polimer bo‘yoqlar devorda paydo bo‘lgan yoriqlarni avtomatik ravishda to‘ldira oladi; fazani o‘zgartiruvchi polimerlar esa issiqlikni yutib va qayta chiqarib, binoning ichki issiqligini muvozanatlashtiradi. Polimer asosidagi qurilish materiallarining ekologik samarasi ham alohida ahamiyatga ega. Ularning yengil bo‘lishi transport xarajatlarini kamaytiradi, ishlab chiqarish jarayonida energiya sarfi kam bo‘ladi, ayrim polimerlar qayta ishlangan chiqindilardan tayyorlanishi esa atrof-muhitga zarar yetkazilishini kamaytiradi. Masalan, qayta ishlangan plastik asosidagi kompozit panellar yog‘och o‘rnini bosa oladi, natijada daraxtlarning kesilishi kamayadi. Yevropaning ko‘plab davlatlarida fasad panellari, teras doskalari va landshaft elementlari aynan plastik-kompozitlardan tayyorlanmoqda. Ularning yong‘inga chidamliligi yuqori, suvdan qo‘rqmaydi va 30–40 yil davomida shaklini yo‘qotmaydi. O‘zbekiston sharoitida polimer asosidagi qurilish materiallarining qo‘llanilishi ham kengayib bormoqda. Qishloq xo‘jaligi issiqxonalari uchun polietilen va polikarbonat qoplamalar, zamonaviy ofis va sanoat korxonalarining fasad panellari, suv ta’minoti tizimlaridagi PVX quvurlar, yo‘l belgilari, reklama panellari, deraza romlari va tom yopma membranalari — bularning barchasi polimer materiallarning amaliy qo‘llanish sohalaridir. Bundan tashqari, O‘zbekiston iqlimi issiq va quyoshli bo‘lgani sababli UV-nurlanishga chidamli polimer materiallar katta ahamiyatga ega. Polimer materiallarning kamchiliklari ham mavjud, ammo zamonaviy texnologiyalar bularning ko‘pini bartaraf etmoqda. Masalan, polimerlarning yong‘inga chidamliligi past bo‘lishi mumkin, ammo hozirgi kunda maxsus olov retardant qo‘shimchalar yordamida ularning yonishga qarshi
ISSN: 2582-4686 SJIF 2021-3.261,SJIF 20222.889, 2024-6.875 ResearchBib IF: 9.948 / 2024 VOLUME-5, ISSUE-11 902 xususiyatlari kuchaytirilgan. Ba’zi polimerlar ultrabinafsha nurlari ostida xiralashishi mumkin, ammo UV-stabilizatorlar bu muammoni hal qilmoqda. Eng muhim masalalardan biri — ularning ekologik xavfsizligi va qayta ishlanishidir. Zamonaviy polimerlar qayta ishlanish darajasi yuqori bo‘lib, ular chiqindi emas, balki ikkilamchi xomashyo sifatida qayta aylanma ishlab chiqarish jarayoniga kiradi. Shunday qilib, polimer asosidagi qurilish materiallari zamonaviy qurilish sanoatining ajralmas qismiga aylandi. Ularning mustahkamligi, yengilligi, ko‘p funksionalligi, uzoq xizmat muddati, korroziyaga bardoshliligi, arxitektura erkinligi va ekologik samarasi — ularni kelajak qurilishining asosiy materiali sifatida qarash imkonini beradi. Yaqin kelajakda nanopolimerlar, aqlli polimerlar, yuqori mustahkam kompozitlar va ekologik toza qayta ishlangan polimerlar qurilishning barcha sohalarida keng qo‘llanilishi shubhasiz. Avtomatlashtirilgan qurilish tizimlarida, 3D-printerlarda, yengil konstruktiv elementlarda, ekologik fasadlarda va energiya samarador binolarda polimer materiallar yetakchi o‘ringa chiqadi. O‘zbekiston uchun ham bu yo‘nalish strategik ahamiyatga ega bo‘lib, milliy qurilish sanoatini modernizatsiya qilishning eng muhim omillaridan biri hisoblanadi. FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR RO’YIXATI 1. Botirova, N., Abdikomilova, M., Botirov, B., & Abdullayev, M. (2022). DEVELOPMENT OF CONCRETE COMPOSITION WITH THE HELP OF CHEMICAL ADDITIVES OF HIGH STRENGTH HEAVY CONCRETE. Академические исследования в современной науке, 1(17), 2. Botirova, N., Rajabboyev, A., & Raximboyev, G. A. (2025). TEMIRBETON CHIQINDILARI ASOSIDAGI OG ‘IR BETONNING FIZIK-MEXANIK XOSSALARINI TADQIQ QILISHDA EKSPERIMENTАL TАDQIQОTLАRNI О ‘TKАZISH METОDIKАSI. Теоретические аспекты становления педагогических наук, 4(4), 189-195. 3. Botirova, N., Qurbonov, S., & Umirqulov, S. (2025). OPTIMAL CONCRETE COMPOSITION FOR ROADS: DEVELOPMENT IN EUROPEAN COUNTRIES. Наука и инновации в системе образования, 4. Botirov, B. F., & Botirova, N. S. (2024). Identification of physical and mechanical characteristics of high strength heavy concrete. Architecture. Construction, 1(1), 134-140.