الیاف پ پ چیست؟

الیاف پ پ چیست؟

الیاف پ ‌پ نوعی ماده پلیمری با وزن سبک، استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی است. مقاومت در برابر ترک بتن را می توان با افزودن الیاف پ پ بهبود بخشید. PPF می تواند نفوذ آب یا یون های مضر در بتن را مسدود کند و درنتیجه دوام بتن به طور قابل توجهی افزایش می یابد. در این مقاله تأثیر الیاف را بر دوام بتن، از جمله انقباض خشک شدن، خزش، جذب آب، مقاومت در برابر نفوذپذیری، مقاومت در برابر نفوذ یون کلرید، مقاومت در برابر خوردگی سولفات، مقاومت در برابر چرخه یخ-ذوب، مقاومت در برابر کربناتاسیون و مقاومت در برابر آتش بتن را به خوبی توضیح داده تا بتوانید بهتر با این ماده آشنا شوید.

الیاف پلی پروپیلن که به عنوان الیاف پ پ نیز شناخته می شوند، الیافی سبک میباشند. این الیاف نوعی ماده افزودنی بتن هستند که تاثیرات مثبت قابل توجهی در ساختار بتن به جا میگذارند. مانند الیاف پلی استر، الیاف پ پ را میتوان به POY، FDT و DTY تبدیل کرد. میتوان آنها را در طول فرآیند اکستروژن در رنگ های مختلفی تولید نمود.

الیاف پ پ یکی از رایجترین الیافی میباشند که با دارا بودن ویژگیهای قابل توجه ای که دارند از مشکالت احتمالی در بتن جلوگیری میکنند. میتوان به صراحت بیان نمود، هر زمانیکه نیاز به باال بردن مقاومت مکانیکی و نشکن کردن بتن مد نظر باشد الیاف پ پ بهترین انتخاب میباشند.

مشخصات الیاف پ پ

الیاف پلی پروپیلن (PPF) نوعی الیاف مصنوعی پلیمری خطی است که از پلیمریزاسیون پروپیلن به دست می آید. الیاف پ پ دارای مزایایی مانند وزن سبک، استحکام بالا، چقرمگی بالا و مقاومت در برابر خوردگی است. PPF به طور گسترده در صنایع شیمیایی، انرژی، پوشاک، حفاظت از محیط زیست و ساخت و ساز استفاده می شود.

در صنعت ساخت و ساز، بتن دارای معایب مقاومت کششی کم، مقاومت در برابر تغییر شکل ضعیف و مقاومت ضعیف در برابر ترک است. ریزترک ها به راحتی از بیرون به داخل تولید می شوند که باعث افزایش نفوذپذیری بتن می شود. آب یا سایر یون های مضر به راحتی وارد بتن شده و فرسودگی بتن را تسریع می کند.

هنگامی که PPF به بتن اضافه می شود، ساختار شبکه توزیع تصادفی سه بعدی را می توان در بتن تشکیل داد که به طور موثری از تولید و توسعه ریزترک جلوگیری می کند.

در نتیجه، PPF می تواند از ورود آب و سایر یون های مضر به بتن جلوگیری کند. دوام بتن را می توان با افزودن الیاف پ پ بهبود بخشید. به دلیل خواص عالی این الیاف می تواند در مهندسی معماری، مهندسی روسازی و مهندسی هیدرولیک استفاده شود.

خصوصیات فیزیکی و شیمیایی الیاف پ پ

الیاف پ پ  و  الیاف پلی پروپیلن معمولا سفید رنگ هستند. این ماده دارای چگالی 900 کیلوگرم بر متر مکعب و دمای ذوب 160 درجه سانتیگراد میباشد. الیاف پ پ از مقاومت کششی 400 مگاپاسکال برخوردار هستند. ضخامت این الیاف 18 تا 30 میکرون میباشد. در الیاف پ پ یون کلرید وجود ندارد. غوطهوری در آب الیاف پ پ 3 تا 5 ثانیه تخمین زده شدهاست. مدول یانگ که در واقع نسبت تنش به کرنش میباشد، برای این الیاف در محدودهی 5 تا 7 گیگا پاسکال میباشد. این الیاف در طولهای 3 ،6 ،12 ،18 میلیمتر موجود مییاشند. با توجه به کاربرد مد نظر، اندازهی مناسب انتخاب میشود. به عنوان مثال معموال برای سیمانکاری آستر از الیاف پ پ 3 میلیمتر و برای بتن از الیاف پ پ 12 میلیمتر استفاده میشود. درصد ازدیا طول الیاف پ پ الیاف پ پ مانند دیگر الیاف موجود باید در برابر کشش مقاوم باشند. هر چه مقاومت کششی نمونهی بتنی باالتر باشد الیاف پ پ کار خود را به درستی انجام دادهاند.

2الیاف عالوه بر مقاومت، خواص مکانیکی دیگری نیز دارا میباشند. مقاومت در واقع بیانکننده نیروی الزم برای شکست میباشد. اما اطالعاتی درباره اتفاقهایی که برای نمونه تا رسیدن به نقطه شکست میافتد، نمیدهد. همین امر سبب میشود که رفتار ازدیاد طول الیاف مورد بررسی قرار گیرد. ازدیاد طول نوعی تغییر شکل میباشد. در واقع تحت تنش وارده نمونه تغییر شکل میدهد. نمونه مورد نظر تحت کشش تغییر شکل میدهد و در نتیجه طویلتر میشود.

طریقه مصرف الیاف پ پ

با توجه به نوع کاربرد بتن، بازه استفاده از الیاف پ پ 8.0 تا 3 کیلوگرم در هر متر مکعب بتن میباشد. استفاده رایج به این صورت است که، مواد اولیه بتن در میکسر مخلوط میشوند در همین حین الیاف پ پ به میکسر اضافه میشود. بهتر است ذره ذره به مالت اضافه شود تا در قسمتی متمرکز نباشد. حدودا 5 دقیقه زمان نیاز است تا به خوبی در سطح مالت بتن پراکنده شود.

توصیه میشود، بعد از افزودن الیاف پلی پروپیلن، زمان اختالط خیلی طوالنی نشود. علت این امر جلوگیری از آسیب رسیدن به الیاف پ پ بر اثر ساییدگی با سنگدانه ها میباشد.

همچنین میتوان الیاف پ پ را با مواد خشک در میکسر مخلوط نمود و سپس آب را افزود. راهکار دیگر اضافه نموندن الیاف پ پ به آب طرح اختالط و سپس افزودن آن به مواد خشک درون میکسر میباشد.

این موضوع قابل توجه است که الیاف پ پ، آب گریز میباشند. به همین سبب آبی جذب نمیکنند و نیازی به استفاده بیشتر از آب برای رسیدن به روانی مورد نظر نمیباشد. در نتیجه وجود این الیاف اسالمپ را کاهش نمیدهد. برای افزایش اسالمپ و کارایی بتن میتوان روانکننده مناسبی را به بتن حاوی الیاف پ پ افزود و نگرانی بابت واکنش بین این مواد نداشت.

بررسی مقاومت فشاری بتن حاوی الیاف پ پ

استفاده از مقدار زیاد و نادرست الیاف پ پ باعث ایجاد کلوخگی در مالت میشود. 

بنابراین باید به مقدار کم از این محصول استفاده نمود. مقدار مصرف الیاف پ پ در بتن در حدی نمیباشد که باعث افزایش مقاومت فشاری نمونه شود. در واقع افزودن الیاف پ پ باعث ایجاد یک نیروی مکانیکی ماکروسکوپی نمیشود و نیرویی کمکی به حساب می آید. 

کاربرد الیاف پ پ

1 .برای تولید بتنهای بسیار مقاوم، بتن های سبک، بتنهای شکل پذیر، بتنهای ضدحریق، بتن اکسپوز و تولید قطعات پیش ساختهی بتنی با وزن و ضخامت کمتر از الیاف پ پ استفاده میشود.

2 .در روسازی های صنعتی و همچنین انواع کفسازی نظیر، کفسازی پارکینگ ها، انبارها، سوله های صنعتی افزودن الیاف پ پ به بتن بسیار موثر میباشد. 

3 .الیاف پ پ در بتن انواع نماهای ساختمان مورد استفاده قرار میگیرند. 

4 .در سازههای بتنی تحت ارتعاش، افزودن الیاف پ پ بتن را تقویت میکند. 

5 .بتن حاوی الیاف پ پ در کانالها و مخازن آب و تصفیه خانه ها بکار میرود. 

6 .در تولید انواع سقف های کامپوزیت، ورق های سیمانی، پوشش های دیوار، لوله ها و بلوک های سیمانی این الیاف مورد استفاده قرار میگیرند.

مزایای استفاده از الیاف پ پ

1 .این یک ماده نسبتا ارزان است.

2 .به دلیل ماهیت نیمه کریستالی الیاف پ پ، از استحکام خمشی باالیی برخوردار است.

3 .ضریب اصطکاک پایینی دارد.

4 .در برابر رطوبت بسیار مقاوم است.

5 .مقاومت شیمیایی خوبی نسبت به طیف وسیعی از بازها و اسیدها دارد.

6 .به دلیل ایجاد خاصیت پیوستگی در بتن مقاومت کششی، برشی و مقاومت سایشی را افزایش میدهند.

7 .مقاومت بتن حاوی الیاف پ پ در برابر بار ضربهای باال میباشد.

8 .افزودن الیاف پ پ، از ایجاد ترکهای مویی جلوگیری میکند.