A Review on Epoxy and Polyester Based Polymer Concrete and Exploration of Polyfurfuryl Alcohol as Polymer Concrete

Abstract

Petroleum based epoxy and polyester based thermoset resins can be used to produce high-quality polymer concrete. However, petroleum based resources are finite and this has necessitated the development of thermoset bioresins to be used as polymer concrete. Furfuryl alcohol (FA), a thermoset bioresin, is derived from lignocellulosic biomass and it can be polymerized into polyfurfuryl alcohol (PFA) in the presence of an acid catalyst. The highly exothermic polymerization reactions involving conversion of FA to PFA can be used to fabricate PFA based concrete with rock-like structure. The PFA based polymer concrete offers the broadest range of chemical resistance against acid and alkali over all other types of polymer concrete which are based upon different thermoset polymeric systems. In this review paper, we have discussed the formulations (incorporation of aggregates, fillers, and resin) and properties (especially compressive and flexural) of epoxy and polyester based polymer concrete. In another section, we have given the mechanical, thermal, and water resistance properties of PFA based biopolymer, biocomposites, nanocomposites, and polymer concrete. Lastly, we have tried to explore whether PFA can be used successfully as biopolymer concrete or not.

Üç Boyutlu Dokuma Kumaş Takvi̇yeli̇ Sandvi̇ç Kompozi̇tlerde Yüzeylerdeki̇ Elyaf Katman Sayisinin Eği̇lme Davranişina Etki̇si̇

“…Bunun yanında sandviç yapıyı oluşturan malzemeler ve üretim teknikleri de mekanik özellikler ve performans açısından önemli etkiye sahiptir (Gibson ve Ashby, 1999). Bu konuda literatürde son yıllarda yapılan birçok çalışmaya rastlamak mümkündür (Mohamed ve diğ., 2015), (Bella ve diğ., 2012), (Wang ve diğ., 2016) (Gündoğan ve diğ., 2009), (Çavdar ve Bingöl, 2016), (Doğru, 2017) [8][9][10][11][12][13]. Özellikle sandviç kompozitlerin statik ve dinamik yüklemelerdeki davranışları birçok farklı malzeme kombinasyonu için incelenmiştir.…”

“…İki yüzeyi birbirine bağlamak için belirli bir düzende istiflenmiş iplerin oluşturduğu destek sayesinde 3 boyutta bütünlüğünü koruyabilmektedir. Çoğunlukla polimer esaslı bir reçine emdirilerek kullanılan bu kompozit malzemeleri yüksek mukavemetin yanı sıra, düşük ağırlıklı, ısı yalıtımı, titreşim sönümleme, yüksek ara yüzey kesme direnci ve kolay işlenme gibi olumlu özelliklerinden dolayı geniş bir kullanım alanına sahiptir ( Çekirdek malzeme olarak kullanılan polyester emdirilmiş üç boyutlu dokuma kumaşın büyük oranda deforme olması da yine polyesterin yüksek kuvvetler karşısında dayanımının epoksiye kıyasla düşük olmasından kaynaklanmaktadır (Kumar, 2016), (Mani ve diğ., 1987). Şekil 4'de (EC2-3, EC3-3 ve EC4-3) epoksi esaslı kompozitlerin hasar görüntülerinde çekirdekteki deformasyonun polyester esaslı olanlara göre Şekil 6'da (PC2-3, PC3-3 ve PC4-3) çok daha düşük düzeyde gerçekleştiği görülmektedir.…”

Significance of Tungsten Carbide Filler Reinforcement on Ultimate Tensile Strength of Basalt Fiber Epoxy Composites

“…The main property of reinforcing element is to give strength and load-bearing properties, whereas matrix provides a binding agent, transfer and distribute the applied load to fibers and helps to retain the position of fibers in a particular direction and orientation. The Polymer matrix includes the epoxy resins, polyester resins, and phenolic resins [2]. The most important method used in the manufacture of polymer composites are hand layup and Vaccum bag assisted resin transfer method (VARTM).…”

Performance Evaluation of STARPAM Polymer and Application in High Temperature and Salinity Reservoir

“…The polymers with heat resistance and salt tolerance for tertiary oil recovery have been developed at home and abroad, including HPAM of super-high molecular weight, amphoteric ion polymer, monomer copolymer, hydrophobically associating polymer, multiple composite polymer, comb polymer, and star-shaped polymer. By analyzing the mechanism of heat resistance and salt tolerance, it is considered that star-shaped polymers are the most promising, if the star-shaped polymers with function of heat resistance and salt tolerance are developed, which can provide theoretical basis and technical support for tertiary recovery to enhance oil recovery [10, 11].…”