بروزرسانی: 27 خرداد 1404
چگونه بتن پلیمری بسازیم؟ + کاربرد های آن
چگونه بتن پلیمری بسازیم؟ + کاربرد های آن
در چنین شرایطی می توان غلظت آغاز کننده ها در بتن پلیمری یا دمای شروع عمل آوری را افزایش داد. به عنوان مثال از بتن های پلیمری برای ترمیم و پر نمودن حفرات و تخریب های موجود در عرشه پل های بزرگراه ها استفاده می شود تا دیگر نیازی به بسته شدن بلند مدت و پر هزینه بزرگراه و یا ایجاد راه های انحرافی، نباشد. همچنین استفاده از بتن های پلیمری برای تعمیر سازه هایی مانند درزهای تونلها که امکان خشک نمودن آنها فقط برای زمان کوتاهی وجود داشته و یا می بایست در آب و هوای سرد با دمای های پایینتر از ۱۵ درجه فارینهایت به این کار اقدام نمود ، مناسب است. اگر تمهیدات مناسب صورت گیرد از بتنهای پلیمری می توان برای ترمیم با ضخامت های مختلف از ۰٫۵ اینچ تا چند فوت استفاده کرد.
- از جمله دلایلی که از این نوع پلیمرها در بتن پلیمری استفاده می شود، جهت ایجاد برخی خواص در بتن به منظور تعمیرات می باشد.
- میزان تغییراتی که در خصوصیات مکانیکی بتن بوجود می آید، به نسبت آب به سیمان، عمق اشباع شدگی، کفایت پلیمریزاسیون، درجه پیوستگی پلیمرها و خصوصیات مکانیکی پلیمرها، وابسته است.
- بتن های پلیمری یا همان PC که شامل یک نوع سیستم مرکب تشکیل یافته از سنگریزه ها و پراکندگی در مونومر هایشان هستند که بعد از این پراکندگی فعالیت پلیمر شدن آغاز می گردد.
- مشخصات متعارف یک بتن پلیمری پلی استری و یک بتن پلیمری با پلی متیل متاکریلیت در جدول ذیل درج شده است.
بدلیل استفاده از فرآیند پلیمریزاسیون در تولید بتن پلیمری، این محصول از طول عمر مفید و مقاومت بالاتری در برابر عوامل محیطی، فشار و تنش های وارده نسبت به بتن معمولی برخوردار است. مقاومت بتن پلیمری در برابر خوردگی و سایش بعلاوه ی وزن پایین این محصولات از سایر ویژگی های بارز بتن پلیمری نسبت به بتن های معمولی است. به همین دلیل می توان از بتن پلیمری سبک برای پیشگیری از تخریب و ترمیم بتن در سازه های شهری، زیباسازی معماری شهر و محیط های حاوی فاکتورهای مخرب شیمیایی استفاده کرد.
مقالات
معمولاً پرکننده های نرم (دانه بندی ریز) برای کاهش تخلخل بتن استفاده می شود. از جمله پرکننده های نرم میتوان به دانه های ریز شیشه ای، سرامیک و پلاستیک اشاره کرد. برای ایجاد خواص الکتریکی در بتن پلیمری معمولاً از کربن یا پودرهای فلزی استفاده می شود. اگر بخواهیم میزان استحکام بتن در برابر ضربه، خمش و کاهش انقباض را افزایش دهیم باید از موادی مانند فیبرهای شیشه ای، مواد آلی و فلزی برای تولید بتن پلیمری استفاده کنیم. شایان ذکر است گاهی اوقات برای ایجاد رنگ های بهتر در بتن یا ایجاد خواص جذب نور در برابر خورشید، از رنگ دانه های معدنی نیز برای بتن استفاده می شود.
آنچه که با عنوان بتن پلیمری نامیده می شود، مخلوطی از سنگدانه ها و یک پلیمر، به عنوان چسبنده است. برای به حداقل رساندن مقادیر چسبنده، بسیار مهم است که حداکثر ممکن جرم مخصوص توده خشک سنگدانه ها حاصل گردد. تمامی کارگران ، سرپرستان و ناظران حاضر در پروژه باید از روشهای ایمن استفاده و از بتن پلیمری آگاه باشند.
به این نوع بتن های تقویت شده با پلیمر، کامپوزیت های پلیمری هم گفته می شود که وزن کم و مقاومت زیادی در برابر شرایط محیطی دارند. از این بتن ها برای ساختمان هایی که مواد خورنده زیادی در اطرافشان قرار دارد، ساختمان های با سطح بالای کنترل کیفی، ساخت ماهواره و آنتن های بزرگ و همچنین نصب رادار استفاده می کنند. به طور کلی اگر نتوان در سازه ها از فلز و بتن مسلح شده با فولاد استفاده کرد، بتن های پلیمری حالت جامد استفاده خواهند شد. اشباع کردن بتن سیمان پرتلند با پلیمر مقاوم در برابر خوردگی Corrosion بعنوان یک پوشش محافظ، دوام بتن را بیشتر می کند. بتن PIC اگر با مونومر MMA اشباع و سپس با تششع پلیمریزه شود مقاومت بسیار خوبی در برابر یکل های یخ زدگی – ذوب شدگی دارد. طبق آزمایشات حدود ۸۰۰۰ سیکل در برابر ۷۰۰ سیکل بتن معمولی بدست آمده است.
طی فرآیند پلیمریزاسیون مولکول های مونومر به یکدیگر می چسبند و پلیمر را ایجاد می کنند که خاصیت عمل آوری سریع و مقاومت بالا دارند. به همین دلیل از بتن مسلح به الیاف پلیمری برای تعمیرات سازه هایی که نیازمند بهره برداری سریع می باشند نیز استفاده می گردد. بتن پلیمری یا همان بتن مسلح به الیاف پلیمری پس از اختلاط و اجرا به سرعت قابل بهره برداری خواهد بود. بتن های پلیمری می توانند به عنوان پوشش های محافظتی در محیط های حاوی عوامل خورنده نیز مورد استفاده بگیرند و به دلیل عدم وجود آب در ترکیبات آنها قابلیت استفاده در دماهای پایین را نیز دارند. بتن های مسلح به الیاف پلیمری بر خلاف ملات های اپوکسی هنگام پلیمری شدن دچار انقباض حجمی می شوند و مشکلاتی مثل ضریب انبساط حرارتی را نخواهند داشت. بتن های پلیمری از قدرت اتصال بالایی به مواد مختلف برخوردارند به همین دلیل در صورتیکه جهت اجرای آنها از قالب استفاده می شود، ضروری است این قالب ها فاقد نشتی و پوششی بدون چسبندگی داشته باشند.
ساخت بتن پلیمری|انواع، کاربرد،تولید،سفارش عمده|بتن پلیمری
همچنین این نوع بتن بسیار مناسب استفاده سازه هایی است که به دلایلی نمی توان در ساخت آن از فلز یا سازه های فولادی استفاده کرد. برخی از کاربردهای بتن های پلیمری حالت جامد شامل ساخت ماهواره ها، سازه های راداری و ساخت آنتن ها هستند. گوگرد، که یک محصول جنبی پالایشگاه نفت است، دارای لزجت کم در دمای ۱۲۰ درجه است. به دلیل مقاومت شیمیایی خوب و مقاومت اولیه و مدول ارتجاعی زیاد بتن های پلیمری، کاربرد صنعتی آنها عمدتا در روکش ها و کارهای تعمیراتی است.
یکی از تفاوت های این نوع از بتن ها با بتن های نسل قبلی آن است که پلیمر کمتری در ساخت آنها به کار می رود و از این رو، هزینه ی تولید این نوع بتن ارزان تر خواهد بود. همانطور که می دانید، گرانترین جزء در ساخت بتن پلیمری، پلیمرهای مورد استفاده خواهد بود. در بتن پلیمری، اغلب از پلیمرهای نوع ترموپلاستیک استفاده می شود، اما به طور معمول رزین های ترموست به عنوان پایداری حرارتی بالا و مقاومت در برابر طیف گسترده ای از مواد شیمیایی به عنوان جزء اصلی پلیمر استفاده قالب بتن سپنتا می شوند.
چنانچه بتن های پلیمری قرار باشد در سازه هایی استفاده شود که مقاومت در برابر ضربه و خمش بالایی نیاز دارند از پر کننده هایی مثل مواد آلی و فلزی و یا فیبرهای شیشه ای استفاده می کنند. علاوه بر اینکه پودر بتن پلیمری را می توان براساس فرم و حالت به دو نوع جامد و نیمه جامد تقسیم بندی کرد، براساس نوع ماده پر کننده و بایندر که در ساخت آن به کار رفته نیز تقسیم بندی می گردند. بتن های پلیمری از نظر فرم و حالت مواد و افزودنی های بتن به دو نوع جامد و غیر جامد تقسیم بندی می شود که هر یک انواع خاص خودشان را دارند. همچنین با افزودن رزین های پلی اسراسیترن و اپوکسی به مصالح سنگی به عنوان بتن پلیمری که در مورد رزین پلی اسراسیترن، خواص مهندسی و پایایی بتن بطور چشمگیری بهبود می یابد. از این مواد برای تولید بتن های پلیمری با وزن مخصوص بین ۶۴۰ تا ۵۲۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب می توان استفاده کرد.