آشنایی با بتن پلیمری و انواع آن

بتن پلیمری چیست؟

بتن پلیمری در اصل بتنی است که به کمک پلیمر، عملکرد بهتری پیدا می کند. بتن معمولی به خاطر مشکلاتی همچون یخ زدگی و ترک خوردگی و تخریب در اثر عوامل مختلف شیمیایی نیاز دارد که به کمک فولاد مسلح شود. وجود پلیمر در ترکیبات این بتن ها خواص آن را تغییر می دهد و حتی سبب می شود در مقایسه با بتن سیمانی، عملکرد مطلوب تری داشته باشد. این نوع پلیمرها از سال 1950 تا کنون استفاده می شوند.

انواع بتن پلیمری

بتن های پلیمری بر اساس حالت مواد تشکیل دهنده شامل دو گروه جامد و غير جامد هستند. نوع جامد که کامپوزیت پلیمری هم نامیده می شود، در ساختار خود موادی سبک و مقاوم داشته که نسبت به شرایط اقلیمی و همچنین بارهای مختلف استحکام مناسبی دارد. این پلیمر، در زمان جنگ جهانی دوم برای نخستین بار به کار برده شد.

مهم ترین کاربرد بتن پلیمری جامد

بتن پلیمری جامد می تواند کاربرد های بسیاری داشته باشد. مهم ترین این کاربردها عبارتند از:
ساخت بناهایی که به هر دلیلی با مواد خورنده در تماس هستند. همچنین در برخی سازه ‌های پیشرفته به منظور استفاده از رادارها، این بتن ها انتخاب می گردد. علاوه بر این، آنتن های بزرگ و ماهواره ها را هم به کمک کامپوزیت پلیمری می سازند.
در سازه هایی که از نظر کنترل کیفیت، حساسیت زیادی دارند از این بتن ها بهره می برند.

ویژگی های کامپوزیت پلیمری

وزن پایین و سبکی که منجر به جابه جایی و حمل و نقل آسان این بتن می شود، از مهم ترین ویژگی های آن به شمار می رود. بتنی منعطف بوده و امکان شکل دهی به آن وجود دارد. به همین خاطر در معماری های مدرن امروزی، مورد استقبال زیادی قرار می گیرد.
ساختار بتن پلیمری به نحوی است که هم در شرایط اقلیمی مختلف و هم نسبت به مواد شیمیایی به ویژه مواد خورنده، مقاومت می کند. اگر امکان استفاده از بتن مسلح شده با فولاد وجود نداشته باشد، کامپوزیت پلیمری، بهترین جایگزین خواهد بود.

بتن پليمري غير جامد

بتن پلیمری غير جامد، وزن مولکولی بالایی دارد و به کمک پلیمرایزاسیون تولید می گردد. این بتن پلیمری، خود دارای انوع مختلفی می باشد:

• بتن هایی که به کمک پلیمر، باردار می شوند
• بتن پلیمر، سیمان
• بتن پلیمری گوگرد
• بتن پلیمری پی سی

بتن پلیمری چه تفاوتی با بتن معمولی دارد؟

بتن پلیمری نسبت به بتن معمولی، در مدت کوتاه تری تولید می شود و همچنین آب را سریع تر جذب می کند. قالب گیری آسان‌تری دارد. هم گازهای اکسید کننده و هم مایعات می تواند سبب خوردگی در نوع معمولی بتن ها شود. در صورتی که در نوع پلیمری آنها، این مشکل مرتفع شده است. بتن‌ پلیمری، گران قیمت تر از بتن معمولی بوده اما به خاطر ویژگی های منحصر به فردش، استفاده از آن در سازه های مختلف، توجیه اقتصادی دارد.

نحوه تولید بتن پلیمری

در تولید بتن ‌های مذکور، صرفا پنج تا بیست درصد مواد تشکیل دهنده به محلول مونومر اختصاص می یابد تا خاصیت پلیمری در بتن ایجاد شود. هشتاد تا نود و پنج درصد باقی مانده شامل مواد پرکننده معدنی و همچنین آلی می باشد. البته کیفیت بتن تولیدی به نوع و مقدار پر کننده ها، نوع افزودنی ها و بایندر مناسب بستگی دارد.
باید اشاره کرد که پلی یورتان، پلی استر و اپوکسی سه نوع بتن پلیمری پر کاربرد هستند که در مقایسه با سایر بتن های پلیمری، به میزان بیشتری هم تولید می شوند. معمولا از کربنات کلسیم و سیلیس به عنوان پر کننده در آنها استفاده می کنند.

بتن ‌های پلیمری برای چه اهدافی استفاده می شوند؟ 

بتن های پلیمری در مجموع برای جاده سازی، پل سازی، پوشش کف ساختمان ها و سالن های ورزشی و صنعتی به منظور جلوگیری از سر خوردن، درز گیری بتن های معمولی، ساخت پانل های مصنوعی، سد سازی، تونل سازی، فاضلاب های صنعتی، آبشخورهای دامداری ها، مجسمه سازی و ظروف تزئینی، ساخت مخزن برای نگه داری مواد شیمیایی و... استفاده می شوند.