Was ist Polymerbeton?
Polymerbeton ist ein Betontyp, der eine polymerbindende Verbindung als teilweisen oder vollständigen Ersatz für konventionellen Zement aufweist. Die in Polymerbeton verwendeten Polymere sind typischerweise duroplastische Harze, die während des Mischens zugesetzt oder durch verschiedene Verfahren auf die Oberfläche von ausgehärtetem Beton aufgebracht werden. Die Zuschlagstoffkomponente dieser Betonmischungen muss ebenfalls von hoher Qualität sein und darf weder Staub noch Feuchtigkeit oder Verunreinigungen enthalten, die die Zuschlagstoff / Polymer-Bindung beeinträchtigen können. Zu den Vorteilen von Polymerbeton zählen eine hohe thermische Stabilität und mechanische Festigkeit sowie eine verbesserte Beständigkeit gegen chemischen Angriff und Eindringen von Wasser. Die Nachteile des Produkts umfassen Toxizität, Brennbarkeit und Flüchtigkeit der Polymere und Katalysatoren.
Herkömmliche Betonmischungen sind eine Kombination aus zementartigem Bindemittel, feinen und groben Zuschlagstoffen und verschiedenen anderen chemischen Zusatzstoffen, falls erforderlich. Wenn das Gemisch Wasser enthält, wird die zementhaltige Komponente einem Prozess unterzogen, der als Hydratation bezeichnet wird und bewirkt, dass sie sich an die Aggregate bindet und ein steinhartes und robustes Material bildet. Die zementartigen Bindemittel in herkömmlichen Betonmischungen sind typischerweise Portlandzement oder Flugasche. Die feinen Gesteinskörnungen in Standardmischungen sind im Allgemeinen verschiedene Sandqualitäten, wobei die groben Gesteinskörnungen Kies oder zerkleinerter Granit und Kalkstein sind. Übliche chemische Zusätze zu allgemeinen Betonmischungen umfassen Plastifizierungsmittel, Pigmente, Korrosionsinhibitoren und Prozessbeschleuniger oder -verzögerer.
Die Mischungen, aus denen Polymerbeton hergestellt wird, sind mit Ausnahme der Verwendung von duroplastischen Harzen als komplementäre Komponenten oder Ersatzstoffe für Zement oder Flugasche herkömmlichen Typen ähnlich. Aggregate in diesen Polymerbetonen müssen auch von höherer Qualität sein als die in herkömmlichen Gemischen verwendeten, da Spuren von Staub, Feuchtigkeit oder anderen Verunreinigungen die Bindung zwischen dem Polymer und den Aggregaten verhindern können. Die Verwendung von Polymer als Bindemittel in Polymerbeton verleiht dem gehärteten Produkt eine Reihe einzigartiger vorteilhafter Eigenschaften. Dazu gehören eine verbesserte strukturelle Festigkeit, eine verbesserte Beständigkeit gegen das Eindringen von Wasser, eine gute chemische Beständigkeit und eine ausgezeichnete thermische Stabilität.
Polymere können auch zur Behandlung von ausgehärtetem Beton verwendet werden, was zu einem Produkt führt, das als polymerimprägnierter Beton bekannt ist. Dabei werden die Betonoberflächen mit Harzen wie Methylmethacrylat (MMA) unter Vakuum oder durch Ultraschallschwingungen imprägniert. Nachdem die Harze die Betonoberfläche durchdrungen haben, wird der Polymerisationsprozess durch Wärme- oder Mikrowelleneinwirkung abgeschlossen. Mit diesem Verfahren wird Beton hergestellt, der in Haltbarkeit und Festigkeit ähnliche Verbesserungen aufweist wie die vorgemischten Versionen. Obwohl sehr vorteilhaft, sollte die Verwendung von Polymeren bei der Herstellung von Betonprodukten mit Vorsicht angegangen werden, da die Polymere und Katalysatoren brennbar, flüchtig und giftig sein können.