هاردنر بتن یا سخت کننده کف بتنی چیست؟

استفاده از بتن به عنوان دومین ماده پرمصرف جهان باعث شده است تا استفاده از آن به عنوان یک متریال خوب برای کف سازی مورد توجه بسیاری از مهندسان و سازندگان قرار بگیرد. اصلی‌ترین ویژگی بتن این است که کاملا شکل پذیر است و می‌توان با قالب بندی آن را به شکل‌های مختلف اجرا کرد. درجه سختی خوب و همچنین تحمل بار ترافیکی زیاد بتن را به یک متریال پر مصرف برای کف سازی تبدیل کرده است. ولی همواره باید به این نکته توجه داشت که بتن معمولی در مقابل تردد زیاد تقریبا ضعیف عمل می‌کند و سطح آن به مرور زمان دچار پوسیدگی و فرسایش می‌شود که یک امر کاملاً اجتناب ناپذیر است و به همین دلیل به هاردنر بتن نیاز داریم.

برای جبران این نقص بزرگ نیازمند این هستیم که درجه سختی بتن معمولی را افزایش دهیم که این امر با هاردنر بتن انجام می‌شود.  قبل از اینکه بخواهیم در مورد درجه سختی بتن صحبت بکنیم باید به این نکته اشاره بکنیم که در کف سازی بتنی معیار اصلی درجه سختی و در اولویت دوم مقاومت فشاری مطرح است. ما وقتی می‌خواهیم برای تیر و یا ستون بتن آرمه طرح اختلاط بتن را ارائه دهیم همواره سعی می‌کنیم که بتن دارای بالاترین مقاومت فشاری باشد ولی در طرح اختلاط بتن کف باید درجه سختی در اولویت اول قرار بگیرد. برای بالا بردن درجه سختی بتن و بالا بردن مقاومت آن در برابر سایش و تردد ماشین آلات سنگین راهکارهای بسیار زیادی وجود دارد که به دو دسته کلی هاردنرهای افزودنی و هاردنرهای روکشی تقسیم می‌شود.

انواع هاردنر بتن افزودنی

در قسمت قبل گفتیم هاردنر بتن به دو دسته کلی افزودنی و روکشی تقسیم می شود. هاردنرهای افزودنی به بتن اضافه می شود و هاردنرهای روکشی معمولا با ایجاد یک لایه مقاوم از سطح بتن محافظت می کنند. از لحاظ اقتصادی استفاده از هاردنرهای افزودنی معمولا مقرون به صرفه نیستند زیرا از یک طرف گران هستند و از طرف دیگر چون باید به کل حجم بتن افزوده شوند مقدار مصرف بالایی دارند و به همین علت از آنها استقبال چندانی نمی شود. از طرف دیگر هاردنرهای روکشی چون مقدار مصرف کمی دارند و نیاز نیست که در کل حجم بتن اضافه شوند مقرون به صرفه تر هستند و فقط با ایجاد یک روکش از سطح بتن محافظت می کنند. در ادامه به چند نوع هاردنر بتن معروف اشاره میکنیم.

دوده سیلیسی

یکی از پرمصرف‌ترین و ارزان ترین افزودنی‌های هاردنر بتن دوده سیلیسی است. در آیین نامه بتن ایران و همچنین آیین نامه بتن آمریکا در مورد دوده سیلیسی مزایای بسیار زیادی ذکر شده و یکی از مزیت‌های بالای آن افزایش درجه سختی بتن است. مکانیزم اصلی دوده سیلیسی به این صورت است که با پر کردن فضای خالی بین سنگدانه و سیمان باعث افزایش مقاومت سایشی بتن کف می‌شود. وقتی فضای خالی بین سنگدانه و سیمان توسط ذرات دوده سیلیسی پر می‌شود باعث می‌شود که اتصال بین سنگدانه و سیمان به بهترین وجه ممکن انجام پذیرد. شاید این سوال برایتان پیش بیاید که دوده سیلیسی به چه صورت این کار را انجام می‌دهد؟ جواب این است که دوده سیلیسی به اندازه ۱۰۰ برابر از ذرات سیمان کوچکتر است و دانه بندی آن در محدوده ۵ میکرون است و به همین خاطر به راحتی می‌تواند بین ذرات سنگدانه و سیمان قرار بگیرد و فضای خالی ایجاد شده را به خوبی پر بکند و به عنوان یک هاردنر بتن مورد مصرف قرار بگیرد.

وقتی فضای خالی بین ذرات سنگدانه و سیمان به خوبی پر بشود و خلل فرج بتن به خوبی از بین برود باعث می‌شود تا بتن تحت تردد ماشین آلات سنگین دچار پوسیدگی نشود. البته همان طور که در قسمت‌های قبل به آن اشاره کرده ایم استفاده از دوده سیلیسی میزان نسبت آب به سیمان را افزایش می‌دهد و برای اینکه بتوانیم خواص دوده سی وی سی را به طور ۱۰۰درصد به بتن اضافه بکنیم و از آن به عنوان هاردنر بتن استفاده کنیم، نیازمند این هستیم که نسبت آب به سیمان را کنترل بکنیم که این کار از طریق روان کننده انجام می‌شود. یعنی شرط استفاده از دوده سیلیسی این است که شما حتماً از روان کننده‌های پلی کربوکسیلات در طرح اختلاط بتن خود استفاده بکنید تا این نقص بزرگ را جبران کند. حداقل میزان اضافه کردن دوده سیلیسی به اندازه 5 درصد وزن سیمان است.

یک نکته حائز اهمیت در مورد دوده سیلیسی این است که افزودن دوده سیلیسی معمولا برای افزایش مقاومت فشاری بتن به کار می‌رود و تاثیر زیادی روی مقاومت سایشی بتن ندارد و کمتر جزء هاردنر بتن به شمار می رود. تنها عاملی که باعث می‌شود مقاومت سایشی بتن با افزودن دوده سیلیسی افزایش یابد به خاطر بالا رفتن مقاومت فشاری آن است. همانطور که می‌دانید مقاومت سایشی بتن تابعی از مقاومت فشاری آن است و هرچقدر مقاومت فشاری بتن بیشتر شود، مقاومت سایشی آن نیز بیشتر می‌شود پس با افزودن دوده سیلیسی انتظار بسیار زیادی برای افزایش مقاومت سایشی بتن خود نداشته باشید و در حد تابع مقاومت فشاری آن محاسبات خود را انجام دهید.

چسب بتن

چسب بتن یک راهکار کاملا ایده آل ولی گران قیمت برای افزایش مقاومت سایشی بتن است. چسب بتن یک پلیمر تک جزئی است و برای افزایش کیفیت ITZ یا مرز بین سنگدانه و سیمان در بتن کاربرد بسیار موثری دارد و تا حدودی می‌توان گفت که میزان تاثیرگذاری آن از دوده سیلیسی خیلی بیشتر است. این چسب‌ها پایه آب هستند و فاقد هرگونه حلال و ایزوسیانات‌های خطرناک و ضد محیط زیست هستند و پس از اضافه شدن به ساختار بتن با ایجاد یک شبکه مونومری باعث افزایش انعطاف پذیری و دوام بتن می‌شود. این مواد پس از اضافه شدن به بتن به هیچ گونه تغییری در چگالی بتن ایجاد نمی‌کنند و علاوه بر آن خاصیت ارتعاشی و میرایی بتن را کاملاً افزایش می‌دهند و استفاده از آن به عنوان هاردنر بتن بسیار فراگیر شده است.

چسب‌های بتن دارای پایه‌های مختلفی هستند و باید متناسب با نیاز پروژه مورد استفاده قرار بگیرند ولی برای هاردنر بتن کف می‌توان از نوع ارزان آن استفاده کرد و سراغ پایه‌های گران قیمت آن که معمولا برای آب‌بندی استفاده می‌شود نرفت. میزان مصرف چسب بتن به میزان حداقلی ۵ درصد به ازای وزن سیمان در نظر گرفته می‌شود ولی شما چسب بتن را بر اساس وزن کل به بتن اضافه کرده و دز مصرف آن را در محدوده 1.5 تا 2 درصد وزن کل در نظر بگیرید تا تغییر محسوس آن را در افزایش مقاومت سایشی حس کنید.

انواع هاردنر بتن روکشی بتن

پودر سخت کننده بتن

پودر سخت کننده بتن بهینه‌ترین و اقتصادی‌ترین روش برای افزایش مقاومت سایشی بتن است. همانطور که در قسمت‌های قبل به آن اشاره کردیم استفاده از هاردنرهای افزودنی معایب و نقاط ضعف بسیار بیشتری نسبت به هاردنرهای روکشی دارد. اگر به کارگاه‌های قدیمی و سوله‌های صنعتی سری بزنیم متوجه می‌شویم که معمولا بتن معمولی از ناحیه رویه و دو سه میلیمتر بالایی دچار سایش و خوردگی می‌شود. پس عملاً نیازی به افزایش مقاومت سایشی کل حجم بتن نداریم و اگر این کار را انجام بدهیم هزینه گزافی کردیم و یا اگر به عملکرد روان کننده‌ها و دوده‌های سیلیسی دقت بکنیم متوجه می‌شویم که مکانیزم چندان خوبی برای افزایش مقاومت سایشی ندارند.

از این رو هاردنرهای روکشی دارای برتری‌های بسیار بیشتری هستند. یکی از این متریال‌های خوب برای هاردنر بتن استفاده از روکش‌های سخت کننده پایه سیمان است که با ساختار اصلاح شده و مقاومت سایشی خوب باعث افزایش مقاومت سایشی رویه بالایی بتن می‌شود. پودرهای سخت کننده بتن معمولاً به صورت یک روکش همزمان با بتن‌ریزی بر روی بتن معمولی اجرا می‌شوند و به دلیل اصلاح ساختاری که نسبت به معمولی دارند درجه سختی بسیار زیادی دارند.

این هاردنر بتن کاملاً پایه سیمان هستند ولی ساختار اصلاح شده‌ای با اضافه کردن پلیمر و سنگدانه‌های مخصوص دارند به همین دلیل مقاومت سایشی بسیار خوبی به شما می‌دهد در یک جمله اگر بخواهیم بتن سخت صنعتی را به شما معرفی بکنیم این است که این هاردنر بتن یک بتن مقاومت بالا است ولی با ساختارهای پلیمری بسیار سازمان یافته یعنی شما به جای اینکه کل حجم بتن را بخواهید اصلاح بکنید با این محصول دیگر نیازی به اصلاح کل ساختار بتن نیست و این محصول تمام خواص یک بتن ضد سایش را در خود دارد ولی با این تفاوت که فقط قسمت رویه بتن را اصلاح می‌کند و از هزینه‌های بسیار زیاد جلوگیری می‌کند.

لاک پلی یورتان پایه حلال

لاک پلی اورتان بر پایه رزین های دو جزئی ایزوسیانات ساخته شده است. این محصول مقاومت سایشی بسیار خوبی داشته و قابلیت چسبندگی به انواع زیرکار را دارد. از آنجایی که این محصول در برابر سایش و همچنین نور آفتاب بسیار مقاوم است می‌تواند به عنوان کف نهایی در انواع کف‌سازی‌های صنعتی مورد استفاده قرار بگیرد. لاک پلی یورتان در حالت عادی دارای یک رنگ شفاف یا اصطلاحاً شیشه‌ای می‌باشد و به گونه‌ای ساخته شده است که از بافت‌ها و طرح‌های زیرین خود به خوبی مراقبت می‌کند. در قسمت‌هایی از ساختمان که معمولاً تردد وسایل نقلیه سنگین زیاد است و یا تاسیساتی ساخته شده‌اند که از حساسیت بالایی برخوردار هستند در اینجور مواقع معمولاً از لاک پلی یورتان برای حفظ رویه کف استفاده می‌شود.

بتن معمولی معمولاً پس از گذشت زمان دچار فرسایش شده و برای اینکه طول عمر آنها را افزایش بدهیم ابزارها و روش‌های بسیار گوناگونی وجود دارد. این محصول به ما کمک می‌کند تا از کفپوش‌های بتنی علاوه بر دوام از زیبایی آنها را هم مراقبت کنیم و باعث افزایش طول عمر آنها شویم. این محصول قابلیت ترکیب شدن با انواع پیگمنت های معدنی را دارا بوده و اگر به هر دلیلی با رنگ شفاف آن مشکل دارید می‌توانید با اضافه کردن این نوع پیگمنت‌های پودری رنگ آنها را به دلخواه تغییر دهید. اجرای این محصول اصلاً کار سختی نیست و به وسیله یک غلطک به راحتی قابل اجراست فقط این نکته را مد نظر داشته باشید که به هر میزانی که نیاز دارید از ترکیب رزین و هاردنر استفاده کنید زیرا زمانی که هاردنر را به رزین اضافه می‌کنید پس از مدتی این رزین کاملاً خشک شده و دیگر قابل استفاده نخواهد بود.

میزان مصرف لاک پلی اورتان در هر متر مربع حدوداً ۲۰۰ گرم است. این محصول در دو گرید تک جزئی و دو جزئی ارائه می‌شود که قطعاً نوع دو جزئی آنکه دارای هاردنر و خشک کن است مقاومت بهتری دارد. این محصول علاوه بر افزایش مقاومت سایشی از سطوح زیرین خود در برابر اشعه ماورای بنفش به خوبی مراقبت می‌کند. اگر در نما و یا کف خود از بتن‌های رنگی استفاده کرده‌اید می‌توانید با اعمال یک لایه لاک پلی اورتان دوام رنگ آنها را افزایش دهید. این محصول باعث می‌شود که نفوذ پذیری بتن کف شما به حداقل ممکن برسد و اگر در محیط‌های صنعتی بر روی کف روغن و یا سایر مواد آلاینده ریخته شود شستشوی آن بسیار راحت خواهد بود.

مارا در اینستاگرام دنبال کنید.