فرآیند تولید سمنت برد

پیشینه مسلح کردن فراورده های ساختمان

بشر ، مسلح کردن با الیاف را از طبیعت آموخته است . یک نمونه خوب چوب است . در ساختمان چوب ، دو ماده لیگنین و هم سلولوز با مدول الاستیسیتۀ پایین و مقاومت کم وجود دارد که با الیاف سلولوز که مدول الاستیسیتۀ بالا و مقاومت زیادی دارند ، مسلح شده است . نتیجه این ترکیب چوب است که به عنوان مصالحی خوب , در ساختمان های چوبی و ... مورد استفاده قرار می گیرد و دارای مقاومت کششی در حدود 30 مگا پاسکال است .

مسلح کردن مصالح ساختمانی با الیاف گوناگون ، سابقه ایی بسیار کهن در تمدن های باستانی دارد . در گچ بری های دوران ساسانیان از موی اسب برای مسلح کردن استفاده شده است . همچنین از کاه برای مسلح کردن خشت استفاده شده است .

دوران جدید

در دوران جدید ، اولین کامپوزیت های ساخته شده از سیمان آزبستی تهیه شدند که در حدود سال 1920 ، با ابداع فرایند Hatschek ایجاد شدند . امروزه انواع الیاف برای تقویت انواع مواد ( مثل پلیمر ها ، سرامیک ها و مواد سیمانی ) به کار می روند.

کامپوزیت های سیمانی ، ترکیبات سیمانی تقویت شده با الیاف هستند که حاوی سیمان و الیاف کوتاه یا بلند می باشند ( بدون سنگدانه ) . اما کامپوزیت های بتنی یا بتن تقویت شده با الیاف ، حاوی سیمان , سنگدانه و الیاف کوتاه است .

بعد از کاربرد اولیه و بسیار زیاد آزبست ، محدوده وسیعی از الیاف دیگر نیز در سیمان به کار رفتند که شامل الیاف مدول بالا مثل فولاد , شیشه ، مثل کربن و کولار و الیاف مدول پایین مصنوعی ، مثل نایلون و پلی پرو پیلن و یا الیاف طبیعی مثل سلولز و کنف هندی می باشند .

از آنجا که کیفیت محصولات تولید شده آزبستی با فرآیند Hatschek با هیچ یک از محصولات مشابه قابل رقابت نبود ، علی رغم مشخص شدن سرطان زایی آزبست ، تا سال ها ی زیادی این محصول در کشور های پیشرفته نیز تولید می شد . در محدوده زمانی دهه 1970 تا اواخر دهه 1980 میلادی فناوری کاربرد الیاف غیر سمی و سازگار با فرایند Hatschek کشف شد . از آنجا که هیچ یک از الیاف طبیعی و مصنوعی به تنهایی تمامی خصوصیات آزبست را نداشتند ، بنابر این برای جایگزینی آزبست از هیبرید الیاف با مدول زیاد و کم به ترتیب , به عنوان تقویت کننده و کمک فرایند استفاده گردید . با توجه به اهمیت فرایند تولید ، به تشریح فرایند تولید و به خصوص جزئیات ماشین Hatschek می پر دازیم .