Mis on polümeerbetoon?

Polümeerbetoon on betoonitüüp, mis sisaldab polümeeri siduvat ühendit, mis asendab osaliselt või täielikult tavapärase tsemendi. Polümeerbetoonis kasutatavad polümeerid on tavaliselt termoreaktiivsed vaigud, mida lisatakse segamise käigus või kantakse kõvenenud betooni pinnale erinevatel meetoditel. Nende betoonisegude täiteainekomponent peab samuti olema kõrge kvaliteediga, ilma jääktolmu, niiskuse või saasteaineteta, mis võivad kahjustada täitematerjali/polümeeri sidet. Polümeerbetooni eeliste hulka kuulub kõrge termiline stabiilsus ja mehaaniline tugevus ning parem vastupidavus keemilisele rünnakule ja vee sissetungimisele. Toote puudused hõlmavad polümeeride ja katalüsaatorite toksilisust, süttivust ja lenduvust.

Tavalised betoonisegud on kombinatsioon tsemendilisest sideainest, peen- ja jämedast täitematerjalist ning vajaduse korral mitmesugustest muudest keemilistest lisanditest. Kui segusse lisatakse vett, läbib tsemendikomponent protsessi, mida nimetatakse hüdratatsiooniks, mille tulemusena seob see täitematerjalidega ning moodustab kivikõva ja vastupidava materjali. Tavalistes betoonisegude tsemendipõhised sideained on tavaliselt portlandtsement või lendtuhk. Peentäitematerjalid standardsegudes on tavaliselt erinevat sorti liiv, kusjuures jämedad täitematerjalid on killustik või purustatud graniit ja lubjakivi. Tavaliste betoonisegude keemilised lisandid hõlmavad plastifikaatoreid, pigmente, korrosiooniinhibiitoreid ja protsessi kiirendajaid või aeglustajaid.

Polümeerbetooni valmistavad segud on sarnased tavapäraste tüüpidega, välja arvatud termoreaktiivsete vaikude kasutamine tsemendi või lendtuha lisakomponentidena või asendajatena. Nendes polümeerbetoonides olevad täitematerjalid peavad samuti olema kõrgema kvaliteediga kui tavalistes segudes kasutatavad, kuna tolmu, niiskuse või muude saasteainete jäljed võivad takistada polümeeri ja täitematerjalide vahelist sidet. Polümeeri kasutamine sideainena polümeerbetoonis annab kõvastunud tootele mitmeid ainulaadseid kasulikke omadusi. Nende hulka kuuluvad paranenud konstruktsioonitugevus, parem vastupidavus vee läbitungimisele, hea keemiline vastupidavus ja suurepärane termiline stabiilsus.

Polümeere saab kasutada ka kõvenenud betooni töötlemiseks ja tulemuseks on toode, mida nimetatakse polümeeriga immutatud betooniks. Selle protsessi käigus puutuvad betoonpinnad kokku vaakumsurvega või ultraheli-vibratsiooniga immutamisel vaikudega, nagu metüülmetakrülaat (MMA). Pärast seda, kui vaigud on betoonpinnale tunginud, viiakse polümerisatsiooniprotsess lõpule termilise või mikrolaineahjuga kokkupuutel. Selle meetodiga saadakse betooni, mille vastupidavus ja tugevus on sarnased eelsegatud versioonidega. Kuigi polümeeride kasutamine betoontoodete tootmisel on väga kasulik, tuleks seda suhtuda ettevaatlikult, sest polümeerid ja katalüsaatorid võivad olla süttivad, lenduvad ja mürgised.