بهبود دوام الیاف شیشه با پوشش اپوکسی به منظور استفاده در بتن

امروزه استفاده از تقویت‌کنند‌ه‌های لیفی برای مسلح کردن کامپوزیت‌های پایه سیمانی و پایه پلیمری برای استفاده در کارهای ساختمانی از جمله مقاوم‌سازی بسیار فراگیر شده است. الیاف شیشه به دلیل خواص مکانیکی بالا برای کاربرد در بتن بسیار مناسب است، اما دوام کم الیاف در بتن به دلیل محیط قلیایی سیمان، کاربرد این الیاف را محدود کرده است. در این پروژه به منظور افزایش دوام الیاف شیشه در بتن، از پلیمر اپوکسی استفاده شده و درجات مختلفی از این نوع رزین برای پوشش‌دهی الیاف به کار رفته و تاثیر این پوشش پلیمری بر خواص مکانیکی الیاف شیشه بررسی شده است. در ادامه تأثیر این پوشش بر افزایش دوام در محیط قلیاییِ مشابه سیمان بررسی شده است. به منظور تسریع واکنش، با استفاده از روش ACI از شرایط تسریع شده با غلظت و دمای بالاتر استفاده شده است. به منظور مطالعه ریز ساختار این الیاف و میزان نفوذ پوشش به داخل منافذ الیاف، تصاویر میکروسکوپی SEM تهیه شده است. همچنین به منظور بررسی کارایی این الیاف پوشش دار بر بتن، تأثیر ضخامت‌های مختلف پوشش بر میزان چسبندگی این الیاف به ماتریس سیمانی با آزمون بیرون‌کشی بررسی شده است. نتایج نشان می‌دهد الیاف خام بدون اعمال پوشش، به سرعت در محیط قلیایی تحت تأثیر قرارگرفته و استحکام خود را از دست می‌دهند، به نحوی که پس از چهار هفته قرارگیری در محلول آزمایش استحکام به 1 درصد استحکام اولیه خود رسیده است. با افزایش ضخامت پوشش اپوکسی ضمن افزایش مدول الیاف، دوام این الیاف نیز بهبود داشته است به نحوی که در ضخامت‌های D و E و F که به ترتیب برابر 4، 5 و 5.5 درصد حجمی الیاف شیشه بوده است، استحکام بعد ازچهار هفته قرارگیری در معرض محلول آزمایش به 63٪، 58٪ و 46٪ استحکام اولیه رسیده است. براساس مشاهدات و آزمون‌های صورت گرفته، بهترین نتایج به دست آمده مربوط به درجات ضخامت E و I که به ترتیب مربوط به اعمال 5/7 ٪ پوشش بوده است می‌باشد.

کلیدواژه ها:

بتن الیافی ، الیاف شیشه ، پوشش‌دهی ، رزین اپوکسی ، دوام شیمیایی