آشنایی با روش سنتز سیمان ژئوپلیمری و ویژگی های آن

تولید سیمان پرتلند معایب عمده محیط زیستی به دنبال دارد که این مورد ۸ درصد از انتشار CO۲ جهانی (۴ میلیارد تن در سال) را تشکیل می دهد. از این رو نیاز به استفاده از یک جایگزین برای سیمان های رایج (پرتلند) ضروری به نظر می رسد. در سال های اخیر ژئوپلیمر به عنوان یک عامل سیمانی جدید و دوستدار محیط زیست، جهت جایگزینی برای سیمان پرتلند مطرح شده است. ژئوپلیمرها، پلیمرهای معدنی سرامیک مانندی هستند که در دمای پایین عموما زیرº C۱۰۰، تولید می شوند. ژئوپلیمرها، زنجیره ها یا شبکه هایی از مولکول های معدنی هستند که با پیوندهای کووالانسی اتصال یافته اند. مواد خام بکار رفته در فرایند پلیمری شدن، به طور عمده منشاء زمین شناسی دارند و به خاطر همین ژئوپلیمر نامیده می شوند. دو روش سنتز ژئوپلیمرها بین روش های ایجاد شده رایج تر است؛ سنتز توسط محیط قلیایی (Na+, K+, Li+, Ca++, Cs+ و غیره) و دیگری در محیط اسیدی (فسفریک اسید، کربوکسیلیک اسیدهای آلی)، است. تاکنون مسیر قلیایی از اهمیت بیشتری برخوردار بوده است. طیف سنجی NMR اطلاعاتی درمورد ساختار مولکولی و خصوصیت های پلیمری فراهم می کند. مشاهدات علمی نشان می دهد که فرایند پلیمری شدن، با چندتراکمی اولیگومرها آغاز شده و درنهایت تبدیل به ساختار  پلی سیلات۶ شامل نانوذرات منحصر به فردی (که به خوبی فرایند پلیمری شدن را طی کردند و اندازه ۵ تا ۴۰ نانومتر دارند) می شوند. در این مقاله تلاش شده است تا فرایند  پلیمری شدن، تولیدسیمان ژئوپلیمر، مقایسه سیمان ژئوپلیمری با سیمان رایج پرتلند و درنهایت کاربردها و ویژگی های آن مورد بررسی قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

Geopolymer ، alkaline activator ، aluminasilic source ، inorganic polymers ، ژئوپلیمر ، فعال کننده قلیایی ، منبع آلومیناسیلیکاتی ، پلیمر های معدنی