ملات سیمان پلیمری: ترکیب، مشخصات فنی، انطباق با الزامات GOST، هدف و کاربرد

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

ملات سیمان پلیمری یکی از اصلاحات ملات ماسه سیمان معمولی است. همچنین می توان پلیمرها را به مخلوط هایی که هنگام تخمگذار گچ و سایر مواد روکش استفاده می شود اضافه کرد. افزودن این ماده به ترکیب به بهبود خصوصیات آن کمک می کند.

توضیحات کلی و تفاوت

ملات سیمانی که از اجزای معمولی ساخته می شود، مانند سایر ملات ها که یک ماده معدنی در آن به عنوان چسب عمل می کند، دارای معایبی است. در این میان استحکام کششی یا خمشی کم، مقاومت در برابر ضربه کم، درصد تغییر شکل کم، مقاومت سایشی کم و چسبندگی ضعیف به سایر مصالح ساختمانی برجسته است. لیست معایب بسیار بزرگ است، که استفاده از یک راه حل معمولی را تا حد زیادی محدود می کند. به منظور کاهش تأثیر این کاستی ها تا حد امکان و یا حتی از بین بردن کامل تأثیر آنها، پلیمرهای ویژه ای به عنوان افزودنی از 2 تا 30 درصد کل جرم وارد مخلوط می شوند. بنابراین امکان پذیر استمی توان گفت که ترکیب ملات سیمان پلیمری تنها با وجود همین ماده افزودنی با ترکیب معمول متفاوت است.

معرفی پلیمر به مخلوط

شایان ذکر است که پلیمر به هر شکلی به تعداد زیادی مخلوط مختلف وارد می شود. بیشتر اوقات ، فقط برای بهبود پلاستیک سازی و همچنین آب گریزی در نظر گرفته شده است. علاوه بر این، وجود چنین مواد افزودنی کمتر از 1٪ از کل جرم است. این تفاوت اصلی با ملات سیمان پلیمری تمام عیار است. در آنها، پلیمر به طور جدی بر ترکیب تأثیر می گذارد، خواص فیزیکی و شیمیایی، ساختار آن را تغییر می دهد و همچنین به عنوان یک عنصر مستقل و نه یک افزودنی معمولی وارد محلول می شود.

روش های افزودن پلیمر ممکن است متفاوت باشد. به عنوان مثال، می توانید آن را به شکل یک مخلوط آبی اضافه کنید. در چنین مواردی معمولاً محتوای آن در سیمان بیش از 5-3 درصد کل جرم نخواهد بود. روش بسیار متداول تر، که شامل پراکندگی های آبی حاوی پلیمرها است. تفاوت این است که در پراکندگی پلیمر در آب حل نمی شود، به این معنی که مقدار آن قابل افزایش است. بنابراین، می توان تقریباً 20-10 درصد از ماده افزودنی از کل جرم سیمان را به مخلوط سیمان وارد کرد.

موارد اضافی

شایان ذکر است که تمام خصوصیات ملات سیمان پلیمری ممکن است از بین برود اگر در حین افزودن پراکندگی پلیمر، فرآیندی مانند انعقاد یا دلمه شدن محلول رخ دهد. اغلب، برای جلوگیری از چنین عواقب منفی، مختلف استتثبیت کننده ها همانطور که آنها معمولا مواد فعال سطحی (سورفکتانت) انتخاب می شوند - OP-7 یا OP-U. همچنین می توان آنها را با گروه کوچکی از الکترولیت ها، به عنوان مثال، شیشه مایع جایگزین کرد. فقط ملات سیمان پلیمری که بر اساس پراکندگی PVA پلاستیک شده مخلوط شده است، می تواند بدون افزودن یک تثبیت کننده کار کند.

با این حال، معرفی سورفکتانت ها بدون ردی نمی گذرد. اغلب این مواد به عنوان عوامل کف کننده قوی عمل می کنند و همچنین می توانند هوا را در مخلوط ملات وارد کنند. اگر این اتفاق بیفتد، کوچک‌ترین حباب‌های هوا که درگیر شده‌اند می‌توانند تا 30 درصد جرم کل محلول برسند.

تغییر خواص محلول

وجود مواد افزودنی پلیمری در محلول به توزیع یکنواخت منافذ و همچنین کاهش حجم آنها کمک می کند. می توان مثال زد. به عنوان مثال، در ملات سیمان معمولی، منافذ می توانند تا 1 میلی متر قطر داشته باشند و قسمت اصلی آنها 0.2-0.5 میلی متر در حجم متفاوت است. اگر در مورد ترکیب سیمان پلیمری صحبت می کنیم، حداکثر حجم به 0.5 میلی متر کاهش می یابد و بیشترین مقدار، تقریباً 90-95٪، اصلاً بیش از 0.2 میلی متر نخواهد بود.

این به مثبت ترین حالت صحبت می کند، به عنوان مثال، زمانی که دیوارهای گچی به طور کامل با ملات سیمان پلیمری صاف می شوند، جایی که منافذ می توانند ساختار کلی را مختل کنند. همچنین در اینجا ارزش افزودن این نکته را دارد که آن مخلوط هایی که در آنها هوای حباب شده وجود دارد با انعطاف پذیری بیشتر و همچنین کارایی بهتر با محتوای مایع کمتر مشخص می شوند. همانطور که قبلا ذکر شد، پلاستیک سازی در چنین ترکیباتیهمچنین در سطح بالاتر. همه اینها به این واقعیت منجر می شود که هنگام افزودن آب، توجه به درصد هوای وارد شده و پلاستیکی شدن محلول سیمان پلیمری بسیار مهم است.

خواص چسبندگی

در چنین ترکیباتی افزایش چسبندگی مشاهده می شود که به شرح زیر توضیح داده شده است. هنگام اعمال مخلوط، پلیمر در سطح مشترک متمرکز می شود و به عنوان یک پایه چسبنده بین محلول و پایه عمل می کند. در مورد خود چسبندگی، مستقیماً به نوع پلیمر اضافه شده و همچنین به غلظت آن بستگی دارد. علاوه بر این، باید گفت که این خاصیت تنها زمانی خود را نشان می دهد که محلول در شرایط هوا خشک خشک شود. بنابراین، به عنوان مثال، گچ با ملات سیمان پلیمری که روی دیوارها اعمال می شود، پایه بسیار خوبی برای تخمگذار خواهد بود. اگر عمل آوری در آب انجام شود، حتی با غلظت زیادی از پلیمر، چسبندگی به خوبی کار نخواهد کرد. این به دلیل این واقعیت است که تثبیت کننده ها در آب حل می شوند و برخی از افزودنی ها حتی می توانند خواص خود را در صورت قرار گرفتن در یک محیط مایع تغییر دهند.

می توان اضافه کرد که سطح بالای چسبندگی نه تنها بر چسبندگی بهتر به سایر مواد، بلکه بر خصوصیات مکانیکی خود ملات نیز تأثیر می گذارد. این امر به ویژه تحت بارهای کششی و خمشی حاصله قابل توجه است. برای مخلوط های حاوی مواد افزودنی، این ارقام حدود 10 برابر بیشتر از مخلوط های معمولی است. این به دلیل این واقعیت است که لایه های پلیمری اجزای معدنی را به یکدیگر متصل می کند. همچنین مشخصه ای مانند مدول الاستیسیته وجود دارد کهحدود 10 برابر کمتر از حد معمول است. با تشکر از این واقعیت، می توان به جرات گفت که ترکیب پلیمری نسبت به نمونه معمولی تغییر شکل پذیرتر است.

انقباض و سایر مشخصات

اگر بیش از 10-7 درصد از پلیمر از کل جرم سیمان به مخلوط وارد شود، انقباض قابل توجهی در طول سخت شدن آن مشاهده می شود. با این حال، از آنجایی که در همان زمان تغییر شکل محلول نیز به شدت افزایش می یابد، از نظر ویژگی هایی مانند مقاومت در برابر ترک، مخلوط به هیچ وجه از حالت معمولی پایین تر نیست و در برخی شرایط حتی ممکن است از آن فراتر رود. تفاوت دیگر در پارامترها بازگشت رطوبت است. در محلول پلیمری، کندتر عبور می کند که تأثیر مثبتی بر فرآیند سخت شدن دارد، زیرا خشک شدن سریع وجود ندارد که می تواند باعث ایجاد ترک شود.

تعامل با مواد دیگر

ملات سیمان پلیمری برای چه مواردی استفاده می شود؟ تمام خصوصیات و ویژگی های فوق باعث شده است که برای چسباندن مواد رو به رو بسیار عالی باشد، زیرا می تواند چسبندگی بهتری را ایجاد کند. در اینجا می توان یک مقایسه ساده بین یک ترکیب معمولی و یک ترکیب با یک افزودنی پلیمری انجام داد. ملات بر پایه سیمان و ماسه حداکثر 9-7 روز پس از روکش استحکام بست را ایجاد می کند و تا 28 روز این میزان حدود 5-6 برابر کاهش می یابد. اگر در مورد محلولی با افزودنی ساخته شده از پلیمرها صحبت شود ، حداکثر استحکام چسبندگی کمی بعد به دست می آید ، در روزهای 9-10 ، اما عدم وجود آن در آینده اصلاً وجود ندارد.مشاهده شده. به لطف این کیفیت، چنین ترکیباتی به بیشترین استفاده در روکش فلزی تبدیل شده اند.

بهترین ترکیبات برای کار و مصرف

هنگام اصلاح ملات ماسه سیمان معمولی با نرم کننده ها و پلیمرها، می توان به کاهش شدید مصرف دست یافت. ملات سیمان پلیمری را می توان در نازک ترین لایه های ممکن اجرا کرد و در عین حال پایه ای باکیفیت برای مصالح روکشی باشد. این به دلیل این واقعیت است که پراکندگی با پلیمرها نه تنها به طور جدی پلاستیسیته را افزایش می دهد، بلکه باعث ایجاد هوا از 8 تا 12٪ می شود.

تا به امروز، امیدوارکننده ترین راه حل در این زمینه، راه حلی است که بر اساس چسب گچ-سیمان-پوزولانیک (GCPV) و همچنین پراکندگی های آبی پلیمرها ساخته شده است. می توانید از چنین ترکیبی هم برای کار در فضای باز و هم برای گچ کاری داخلی استفاده کنید. با این حال، همانطور که تمرین نشان داده است، زمانی که در محلول های تزئینی و مخلوط های ماستیک برای پردازش نمای ساختمان استفاده شود، بیشترین تأثیر را به دست می آورد.

شرایط ترکیب بندی

امروز، یک سند دولتی وجود دارد که تمام الزاماتی را که باید در طول عملیات این نوع مخلوط رعایت شود، تنظیم می کند. قبلاً GOST 28013-98 به طور کامل برای ملات سیمان پلیمری آماده نشده بود. عمل آن فقط به ملات های معمولی و بدون افزودنی های خاص گسترش یافت. به جای این و ناقص GOST، SP 82-101-98 معرفی شد که به لیست کامل تری از همه مخلوط ها گسترش یافت. مثلاً در آیین نامه آمده است کهمخلوط های ویژه را می توان فقط در واحدهای ویژه - در کارخانه های ملات تهیه کرد، اگر در ساخت ساختمان های دولتی استفاده شود. علاوه بر این، فقط باید از کمپرسی های مخصوص یا کامیون های خمپاره انداز برای تحویل چنین مصالح ساختمانی استفاده شود. شرط مهم دیگر این بود که همه اجزای تشکیل دهنده باید قبل از شروع به اختلاط، تمام آزمایشات لازم را برای مناسب بودن و کیفیت خود پشت سر بگذارند.

ترکیب برای کفپوش

بزرگترین تفاوت بین ملات معمولی اضافه شده با پلیمر و ملات که باید برای کفپوش استفاده شود این است که مقاومت سایشی بالاتری دارد و همچنین در هنگام سایش گرد و غبار ایجاد نمی کند. اغلب از پراکندگی های PVA یا لاتکس های استایرن-بوتادین برای تهیه چنین پایه ای استفاده می شود. اگر لاتکس را به مقدار 15-20% اضافه کنید، می توانید مقاومت در برابر سایش را 4-5 برابر افزایش دهید، اگر همان مقدار پراکندگی PVA را اضافه کنید، فقط می توانید این پارامتر را 3 برابر افزایش دهید.

اگر از همه موارد بالا نتیجه بگیریم، با اطمینان می توانیم بگوییم که استفاده از مخلوط معمولی دیگر چندان مرتبط نیست. وجود انواع مواد افزودنی کاملاً موجه است، حتی اگر هزینه مخلوط را کمی افزایش دهد.