مروری بر معرفی روشهای اصلاح سطح پلاستیک بازیافتی جهت افزایش عملکرد بتنهای الیافی
نویسندگان
1 دانشیار، 'گروه ساختمان،دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه شهید بهشتی تهران، ایران
2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه ساختمان، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه شهید بهشتی تهران، ایران
3 استادیار گروه سازه و زلزله، دانشکده مهندسی عمران،آب و محیط زیست، دانشگاه شهید بهشتی، تهران، ایران
doi
10.22065/jsce.2025.490182.3580چکیده
با افزایش بیسابقه تولید زبالههای پلاستیکی و نیاز فزاینده به توسعه مصالح پایدار در صنعت ساختوساز، استفاده از بتن حاوی پلاستیک بازیافتی به یکی از حوزههای پرطرفدار در تحقیقات علمی تبدیل شده است. این نوع بتن میتواند به کاهش ضایعات پلاستیکی کمک کرده و همزمان ویژگیهای پایداری را به صنعت ساختوساز اضافه کند. با این حال، چالش اصلی در بتن حاوی پلاستیک، ضعف چسبندگی ذرات پلاستیک به ماتریس سیمانی است که میتواند موجب کاهش خواص مکانیکی بتن و حتی تضعیف طول عمر آن شود. در این پژوهش، تأثیر تیمار پلاسما به عنوان روشی نوین و کارآمد برای اصلاح سطح الیاف بازیافتی پلیاتیلن ترفتالات (PET) مورد بررسی قرار گرفته است تا بتواند چسبندگی و تقویت خواص مکانیکی بتن را بهبود بخشد. تیمار پلاسما از طریق ایجاد تغییرات سطحی بر روی الیاف PET، ویژگیهای آبدوستی و چسبندگی این الیاف را به ماتریس سیمانی افزایش میدهد و بدین ترتیب موجب بهبود چسبندگی و پیوند بین اجزای بتن میشود. این بهبود بهویژه در ناحیه انتقال بین سطحی که مستعد ترکخوردگی است، قابلمشاهده بوده و میتواند منجر به افزایش مقاومت فشاری و کششی بتن گردد. نتایج حاصل از آزمایشهای مختلف، شامل تستهای فشاری، کششی و خمشی، و همچنین بررسی دوام بتن در برابر شرایط چرخههای یخزدگی و ذوب، بهبود قابلتوجه عملکرد بتنهای حاوی الیاف تیماردیده را بهطور واضح نشان میدهد. اگرچه نتایج اولیه تیمار پلاسما امیدوارکننده بوده و افزایش چشمگیری در خواص مکانیکی بتن نشان میدهد، این روش همچنان نیازمند انجام تحقیقات بیشتر برای بهینهسازی پارامترهای فرآیند و ارزیابی دقیق آن در مقیاسهای صنعتی است. در نهایت، این پژوهش نشان میدهد که تیمار پلاسما با ارتقای پایداری بتنهای حاوی PET میتواند به کاهش اثرات زیستمحیطی ناشی از تولید بتن کمک کرده و گامی مؤثر در جهت توسعه مصالح سازگار با محیط زیست باشد.