تأثیر پلیمرها بر ملات سیمان

ملات های پایه سیمانی دارای موارد کاربرد بسیار زیادی در صنایع ساختمانی می‌باشد و این مسئله در کلیه سازه‌های صنعتی و غیر صنعتی و حتی سازه‌های سنتی نیز صدق می‌کند.علیرغم کاربردهای فراوان ملات سیمانی، این متریال دارای نقاط ضعف بسیاری می‌باشد که این موضوع در سازه‌های صنعتی خاص، مخازن و رویه‌ها در شرایط خاص محیطی و اقلیمی مشهودتر خواهد بود.
از جمله ضعف های ملات سیمان می توان به تمایل زیاد متریال به ترک خوردن ، نیاز به کیورینگ و قدرت جذب آب بالا و همچنین چسبندگی نه چندان مناسب ملات به سطح زیرین خود می باشد.
بدین ترتیب نیاز به اصلاح ویژگی های ملات های سیمانی بیش از پیش در صنایع ساختمانی احساس می شود و یکی از راه های اصلاح خواص ملات سیمان ، استفاده از مواد پلیمری در ساختار مخلوط می باشد.
از مهم ترین تأثیر پلیمرها بر ملات سیمان ، می توان به افزایش میزان چسبندگی بین ذرات و اجزای سیمان به یکدیگر و همچنین بهبود مقاومت سطح اتصال به سطوح زیرین اشاره نمود.با افزایش چسبندگی ساختار ملات ، می توان انتظار ریباند کمتری در هنگام اجرا داشت و میزان پرت و دور ریز ملات مقدار کمتری خواهد بود.
از تاثیرات ثانویه افزایش چسبندگی ملات و تشکیل فیلم نازک در ساختار سیمان ، می توان افزایش نفوذناپذیری و پر شدن منافذ مخلوط را نیز انتظار داشت.این ویژگی مثبت باعث بهبود کارایی ملات سیمان در رویه سازه های آبی سنتی مانند استخرها می گردد.
مواد پلیمری به دلیل داشتن Surfactant ها در ترکیب ساختاری خود ، باعث به وجود آوردن حباب های ریز هوا در مخلوط تازه ملات شده و این مسئله باعث افزایش مقاومت ملات در برابر سیکل های ذوب و انجماد می گردد.
پلیمر های مختلفی در ملات های پایه سیمانی جهت رسیدن به ویژگی های متفاوت مورد مصرف قرار می گیرند.به عنوان مثال برخی از این پلیمرها سبب افزایش تغییر طول و جمع شدگی ملات و برخی سبب کاهش این ویژگی ها می گردد.
به طور کلی تأثیر اصلاح مواد پلیمری بر روی مخلوط‌های سیمانی وابسته به نوع و درصد ماده پلیمری مصرفی می‌باشد، طی آزمایش هایی که انجام پذیرفته ، مشاهده گردیده که افزایش نسبت پلیمر به سیمان در انواع پلیمرهای آکریلیک استایرن و اتیلن وینیل استات ، شاهد تأخیر در واکنش هیدراتاسیون سیمان به دلیل جذب آب محیط توسط ذرات پلیمری خواهیم بود.از دیگر نتایج افزایش میزان پلیمر در سیمان می توان به افزایش خاصیت جذب انرژی ، مقاومت ضربه ای و بهبود رفتار ارتجاعی ملات سیمان اشاره نمود.همچنین بهبود جمع شدگی مخلوط و کاهش نفوذ یون کلر به داخل ملات ، از دیگر تاثیرات مثبت استفاده از پلیمرهایی نظیر آکریلیک استایرن می باشد.