بتن پلیمری چیست و چه کاربردهایی دارد؟

بتن پلیمری چیست و چه کاربردهایی دارد؟ امروزه از بتن های متنوعی در سازه ها استفاده می شود. انواع بتن های موجود در بازارشامل: بتن معمولی، غیرمسلح، پیش ساخته، آماده و پلیمری هستند. بتن پلیمر به علت داشتن خاصیت چسبندگی بالا، در تعمیرات سازه های بتنی استفاده می شود. علاوه بر آن، به دلیل نفوذپذیری کم و مقاومت در برابر خوردگی، می توان از آن در استخرهای شنا، مخازن آب، کانال های زهکشی و سایر سازه های زیر آب استفاده کرد. به دلیل فقدان مهارت های فنی و هزینه بالا، این نوع بتن نمی تواند به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد. با این حال، پیشرفت های اخیر منجر به کاهش قابل توجه هزینه های اجرایی آن شده است، به این معنی که استفاده از آن به تدریج در حال گسترش است. بتن پلیمری سازگار زیادی با محیط زیست دارد و کاملا قابل بازیافت هستند. این بدان معناست که بتن پلیمری را می توان در پایان چرخه عمر خود به صورت های دیگر استفاده کرد. برای مثال در صورت خورد شدن بتن پلیمری ، می توان به عنوان شن قابل استفاده گردند.

مشخصات فنی بتن پلیمری جامد یا کامپوزیت

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. بتن‌ های پليمری 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

1. برای ساختمان‌ هایی که به ‌شدت در معرض مواد خورنده هستند

2. سازه ‌های پیشرفته برای نصب رادارها

3. در ساختمان ‌هایی که کنترل کیفیت در آن‌ ها از اهمیت بالایی برخوردار است

4. در ساخت ماهواره ‌ها

5. برای ساخت آنتن‌ های بزرگ

کاربرد های بتن پلیمری

مهم ‌ترین کاربردهای بتن ‌های پلیمری عبارتند از:

کاربرد بتن‌ های پليمری در قطعات پیش‌ ساخته و نماهای ساختمانی

یکی از مهمترین موارد کاربرد انواع بتن پلیمری در ساخت قطعات پیش ‌ساخته و نماهای ساختمانی است که دیگر معایب سنگ‌ های معمولی را نیز ندارند. به همین دلیل پیمانکار ساختمان معمولا علاقمند به استفاده از بتن پلیمری هستند. به‌ عنوان‌ مثال در سنگ‌ های طبیعی به دلیل چگالی بالا تخریب پذیری نسبتاً زیادی در برابر عوامل جوی و مواد شیمیایی دارند. همچنین نفوذ و جذب آب در سنگ‌ ها بالاست و به دلیل خاصیت شکنندگی نمیتوان سنگ ‌ها را در ضخامت ‌های دلخواه برش زد. همچنین وزن بسیار بالایی دارند که حمل‌ و نقل آنها را سخت می ‌کند و عایق حرارت یا صوت نیز نخواهند بود؛ اما بتن‌ های پلیمری تمام این موارد را دارا می ‌باشد و با چگالی پایینی که دارند جایگزین بسیار مناسبی در تولیدات پیش ‌ساخته و سنگ ‌های تزئینی به ‌عنوان نما هستند. مزایای استفاده از بتن پلیمری در ساخت نماهای ساختمانی و قطعات پیش‌ ساخته عبارتند:

1. چگالی پایین برابر با 1.3 گرم بر سانتی مترمکعب

2. درصد پایین جذب آب در حد 19%

3. قدرت چسبندگی بالاتر بخصوص بر روی بتن ‌های سیمانی

4. مقاومت بالا در برابر ضربه

5. سازگاری حرارتی بسیار عالی در محدوده دمایی 30 الی 70 درجه سانتیگراد

6. مقاومت بسیار بالا در برابر مواد مخرب شیمیایی

7. استحکام کششی، خمشی و فشاری بالاتر

8. تنوع رنگی بسیار زیبا

9. قیمت پایین ‌تر نسبت به نماهای سنگی

معایب بتن پلیمری

معایب بتن پلیمری به صورت زیر می باشند:

هزینه بتن های پلیمر در مقایسه با بتن معمولی بسیار بالا است.

در هنگام اختلاط، نیاز به مهارت بالا و دقت دارد.

کار با مواد شیمیایی و رزین ها بسیار خطرناک است؛ بنابراین استفاده از ماسک، دستکش و سایر ابزارهای محافظ پوست به شدت مورد نیاز می باشد.

در ادامه بخوانید: انواع بتن ، کاربرد و مشخصات

مقایسه بتن ‌های پلیمری با بتن ‌های معمولی

در بتن ‌های معمولی اغلب مشکل خوردگی توسط گازهای اکسید کننده و مایعات وجود دارد؛ زیرا مقاومت چندانی در برابر این مواد ندارند؛ اما میتوان با جایگزینی کامل مواد پلیمری در بتن‌ ها ترکیبی ایجاد کرد که مقاومت بالایی در برابر عوامل خورنده شیمیایی داشته باشند. از طرفی بتن ‌های پلیمری نیاز به زمان کمتری برای پخت و جذب کامل آب دارند. همچنین ریختن آنها در قالب ‌ها آسان ‌تر و سریع ‌تر انجام می ‌شود. با تمام این خصوصیات قیمت بتن‌ های پلیمری از بتن‌ های معمولی بالاتر است؛ اما زمانی که به خواص ایجاد شده در آنها نگاه می ‌کنیم واقعاً توجیه اقتصادی دارند و در دراز مدت مقرون ‌به‌ صرفه می ‌باشند. در برخی شرایط نیز چاره ‌ای جز استفاده از بتن ‌های پلیمری نداریم، مثلاً زمانی که بتن در برابر مواد شیمیایی خاصی قرار دارد و احتمال پدیده کاویتاسیون وجود خواهد داشت باید حتماً از بتن ‌های پلیمری استفاده نمود.

روش ساخت بتن پلیمری

به ‌طور کلی بتن ‌های پلیمری شامل 80 الی 95 درصد مواد پرکننده معدنی و گاهی مواد آلی و تنها 5 الی 20 درصد محلول مونومر برای ایجاد خواص پلیمری با آن ترکیب می ‌شود. برای اینکه بتوان یک بتن پلیمری باکیفیت تهیه کرد باید به نکات زیر دقت شود:

استفاده از بایندر مناسب.

استفاده از نوع و میزان مناسب مواد پرکننده.

استفاده از افزودنی‌ های مناسب که خواص بتن را بهبود می‌ بخشد.