همه ما میدانیم بتن یکی از مصالح اصلی در ساخت اکثر ساختمان های کوچک و بزرگ و طرح های عمرانی است و شاید بارها از نزدیک این مواد را دیده باشیم؛ اما نوع خاصی از بتن، بتن پلیمری می باشد که شاید زیاد به گوشتان نخورده است. پلیمر نوعی زنجیره شیمیایی از مولکول هاست که در کنار هم مولکول های بسیار بزرگی را تشکیل می دهند و می توانند در مواد خاصیت شکل پذیری و واکنش پذیری مناسبی را ایجاد کنند؛ اما اینکه بتن پلیمری چگونه ساخته می شود و چه کاربردهایی دارد یک سؤال تخصصی است که در ادامه کاملاً توضیح داده خواهد شد.
تاریخچه بتن پلیمری
به طور کلی پلیمر و محصولات پلیمری از سال ۱۹۹۰ مورد توجه قرار گرفتند و در این سال برای اولین بار مصرف پلیمرها از نظر حجمی بیشتر از آهن بود. همان طور که گفته شد یکی از پرمصرف ترین مواد در ساخت و سازها بتن می باشد. علت این حجم استفاده از بتن نیز هزینه مناسب، راحتی استفاده و استحکام بالایی است که در سازه ایجاد می کند؛ اما به دلیل نواقصی مانند احتمال یخ زدگی و ترک خوردگی، تخریب به دلیل وجود مواد شیمیایی خورنده و مواردی از این دست در کنار آن از فولاد برای مسلح کردن بتن استفاده می شد و بعد از آن استفاده از مواد و ترکیبات شیمیایی مانند پلیمرها برای بهبود عملکرد بتن مورد توجه قرار گرفت. استفاده از پلیمر همراه با بتن باعث ارتقاء خواص بتن در ساخت و ساز شد. این نوع بتن ها از بتن های سیمانی نیز بهتر عمل کردند و به همین دلیل امروزه کاربردهای فراوانی دارند. بتن های پلیمری به طور خاص از سال ۱۹۵۰ مورد استفاده گسترده قرار گرفتند.
انواع بتن های پلیمری از نظر حالت مواد
انواع بتن پلیمری از نظر حالت مواد سازنده به دو گروه جامد و غیر جامد تقسیم می شوند که در ادامه هر کدام را توضیح میدهیم.
بتن های پلیمری حالت جامد
بتن های پلیمری جامد یا کامپوزیت های پلیمری موادی با وزن پایین اما مقاومت بالا در برابر عوامل جوی و واکنش هایی مناسب در برابر بارهای وارد بر سازه هستند که برای اولین بار در زمان جنگ جهانی دوم مورد استفاده قرار گرفتند.
کاربردهای بتن پلیمری جامد
برای ساختمان هایی که به شدت در معرض مواد خورنده هستند
سازه های پیشرفته برای نصب رادارها
در ساختمان هایی که کنترل کیفیت در آن ها از اهمیت بالایی برخوردار است
در ساخت ماهواره ها
برای ساخت آنتن های بزرگ
کاربردهای بتن پلیمری جامد
مشخصات فنی بتن پلیمری جامد یا کامپوزیت
سبک بودن این نوع بتن
انعطاف پذیری بالا و قابلیت شکل پذیری در طرح های معماری مدرن و زیبا
مقاومت زیاد در برابر شرایط جوی مختلف
مقاومت در برابر مواد شیمیایی خورنده
قابل استفاده در سازه هایی که نمیتوان در آنها از فلز و بتن مسلح با فولاد استفاده کرد
انواع بتن های پلیمری حالت غیر جامد
بتن های پلیمری غیر جامد بر اساس فرایند پلیمریزاسیون تولید می شوند. پلیمریزه شدن به معنای وصل شدن واحدهای مونومر به همدیگر است که به رشته یا شبکه های مولکولی سطحی و یا فضایی تبدیل می شوند و دارای وزن مولکولی بالایی هستند که پلیمر را تشکیل می دهند. انواع بتن پلیمری که تحت این فرایند تشکیل می شوند به یکی از دسته های زیر تعلق دارند:
بتن های باردار شده از طریق پلیمر : این بتن ها توسط یک سیستم مونومری باردار می شود و آماده واکنش است که در محل مورد نیاز نیز پلیمریزه می شود.
بتن های پلیمر – سیمان : این بتن ها شامل یک مونومر هستند که به مخلوط آبی بتن تازه اضافه می کنند و بعد از آن در محل پلیمریزه می شوند.
بتن های پلیمری PC : این بتن ها از مخلوطی از سنگریزه و مواد پرکننده در مونومرها تشکیل می شوند و بعد در محل پلیمریزه خواهند شد.
بتن های پلیمری گوگرد : این نوع بتن شامل مخلوطی از بتن های گوگردی است که خواص آن توسط مواد پلیمری اصلاح می شود.
بدون دیدگاه