تحقیق بتن پلیمری

قسمتی از متن:

تاریخچه کاربرد پلیمر در بتن

کاربرد پلیمر های طبیعی در ساخت ابنیه به دوران پیش از میلاد باز می گردد. در 221 سال پیش از میلاد در دیوار چین از مواد پلیمری استفاده شده است. از مواد پلیمری در ساخت مقبره ها و بنا های مهم استفاده می شد. هر چند انسان ها پلیمر های طبیعی را از زمان خیلی قدیم می شناختند و از آن استفاده میکردند ولی عمر علوم پلیمر جدید به دو قرن نمی رسد و پیشرفت عمده در زمینه مهندسی پلیمر که با ساخت پلیمر های مصنوعی آغاز شد به قرن بیستم بر می گردد. همزمان با پیشرفت های صورت گرفته ایده استفاده از پلیمر برای بهبود خواص بتن نیز مطرح شد. برای اولین بار کرسون[1]طرح استفاده از لاتکس های طبیعی را برای روکش جاده ها و معابر در سال 1923 ارائه کرد که سیمان در آن به عنوان فیلر مورد استفاده قرار می گرفت. سیستم های اصلاح شده لاتکسی به مفهوم امروزی در سال 1924 توسط لف بور[2] طرح گردید. او از روش نسبت اختلاط برای اولین بار در ساخت بتن و ملات اصلاح شده لاتکسی استفاده کرد. ایده مشابه ای توسط کرک پاتریک[3] در سال 1925 مطرح شد. در سال های 1920 تا 1930 بتن ها و ملات های اصلاح شده پلیمری با استفاده از لاتکس های طبیعی توسعه داده شدند. طرح اولیه استفاده از لاتکس های مصنوعی در سال 1932 ارائه گردید و طرح رودول[4] که در آن مدعی استفاده از لاتکس های رزین مصنوعی پلی وینیل استات برای اصلاح بتن و ملات شده بود در سال 1933 منتشر شد. در 1940 لاتکس های کلروپرن رابر و پلی اکریلیک استر برای اصلاح بتن و ملات بکار گرفته و بتن و ملات اصلاح شده با پلی وینیل استات برای کاربرد های عملی توسعه داده شدند. از سال 1940 استفاده از بتن و ملات اصلاح شده لاتکسی رشد گسترده ای یافت. بتن ها و ملات های اصلاح شده با استایرن بوتادین رابر ، پلی اکریلیک استر و پلی(وینیلیدن کلرید- وینیل کلرید) در سال 1960 بطور فزاینده بصورت عملی مورد استفاده قرار گرفتند. همچنین نات[5] سیستم اصلاح شده با رزین پلی استر را در این سال توسعه داد. سیستم بر پایه رزین اپوکسی در سال 1965 مطرح شد [3].

استفاده بعنوان جایگزین سنگ های مرمر موجب افزایش اقبال عمومی از بتن پلیمری در قرن بیستم شده بود. تمایل اولیه در صنعت ساختمان در حدود سال های 1950 برا ی استفاده از بتن پلیمری ایجاد گردید. بتن پلیمری تحت طیف گسترده ای از تست ها در اوایل دهه 1970 قرار گرفت و در دهه 1980 استفاده از آن بخصوص در تعمیر سازه های بتن سیمانی پیش ساخته یعنی در پل ها ، جاده ها و پیاده رو ها افزایش یافت [8].

امروزه دستورالعمل ها و استاندارد های مختلفی در مورد استفاده از پلیمر ها در کار های عمرانی ارائه شده است و بطور مداوم پلیمر های اصلاح شده و یا جدید به مجموعه پلیمر های قابل کاربرد در بتن اضافه می شوند.

بتن های حاوی پلیمر

بر حسب طریقه استفاده پلیمر در بتن، می توان بتن های حاوی پلیمر را به سه دسته اصلی: ا- بتن پلیمر تزریقی (PIC ) 2- بتن پلیمر- سیمان (PCC) 3- بتن پلیمری (PC) تقسیم کرد.