無皂乳液改性水泥基材料的研究.pdf

1、聚合物改性水泥砂漿的研究取得了很大的進(jìn)展，目前用于水泥改性的聚合物主要有水溶性聚合物、聚合物再分散粉末和聚合物乳液等。聚合物乳液在水泥砂漿成型時(shí)直接加入，施工方便，因此而備受關(guān)注。 無皂乳液聚合是近幾年新發(fā)展起來的聚合方法，是指在反應(yīng)過程中完全不加乳化劑或僅加入微量乳化劑的乳液聚合過程。與傳統(tǒng)的有皂乳液聚合相比，無皂乳液聚合獨(dú)有的特點(diǎn)在于:(1)無乳化劑的存在，無皂乳液中的泡較少，使得其改性水泥基材料中的含氣量不會(huì)偏高；(2)無

2、皂乳液中乳膠粒的粒徑較大，成膜性較好，有利于水泥基材料性能的提高。 目前，對(duì)于聚合物乳液改性水泥砂漿的研究主要集中在改性普通硅酸鹽水泥砂漿，而關(guān)于聚合物乳液改性硫鋁酸鹽水泥砂漿的報(bào)道卻較少，此外，將無皂與有皂兩種乳液改性水泥砂漿的性能進(jìn)行比較的報(bào)道更少。因此，本論文在相同單體配比下制備了無皂與有皂兩種乳液(FL、CL)，測試了乳液的一系列性能，例如乳膠粒粒徑，電解質(zhì)穩(wěn)定性，機(jī)械穩(wěn)定性，離子穩(wěn)定性，最低成膜溫度和水接觸角等。然后，

3、將制備的FL與CL用于改性普通硅酸鹽水泥和硫鋁酸鹽水泥，測試了改性水泥砂漿的流動(dòng)度，孔結(jié)構(gòu)，抗折強(qiáng)度，抗壓強(qiáng)度，吸水率等，并將FL與CL改性水泥砂漿的性能進(jìn)行了比較。分析歸納試驗(yàn)結(jié)果，得到以下結(jié)論: (1)FL是單分散體系，乳膠粒的粒徑隨著AMPS含量的增加而變??；與CL相比，F(xiàn)L具有較好的穩(wěn)定性。 (2)FL的最低成膜溫度隨著St含量的增加而升高，在相同單體配比下，與CL相比，F(xiàn)L具有較低的最低成膜溫度；AMPS/St

4、/BA聚合物膜的水接觸角均小于90°，且隨著AMPS含量的增加而減小。 (3)FL與CL改性普通硅酸鹽水泥砂漿在0.005至0.1μm范圍內(nèi)的孔體積均小于空白樣。FL和CL改性普通硅酸鹽水泥砂漿的水灰比，抗折和抗壓強(qiáng)度均低于空樣。對(duì)于FL改性普通硅酸鹽水泥砂漿而言，在同一流動(dòng)度下，隨著聚灰比的增加，其抗折強(qiáng)度逐漸增加，水灰比和吸水率逐漸降低；對(duì)于CL改性普通硅酸鹽水泥砂漿而言，在同一流動(dòng)度下，隨著聚灰比的增加，其水灰比，抗折和抗

5、壓強(qiáng)度逐漸降低，吸水率逐漸增加。在同一流動(dòng)度和聚灰比下，與CL改性普通硅酸鹽水泥砂漿相比，F(xiàn)L改性普通硅酸鹽水泥砂漿具有較高的抗折，抗壓強(qiáng)度和較低的吸水率。 (4)FL和CL改性硫鋁酸鹽水泥砂漿在0.2至6μm和20至260μm范圍內(nèi)的最大孔體積均高于空白樣，而在0.005至0.2μm范圍內(nèi)的孔體積低于空白樣；水灰比，抗折和抗壓強(qiáng)度均低于空白樣。對(duì)于FL改性硫鋁酸鹽水泥砂漿而言，在同一流動(dòng)度下，隨著聚灰比的增加，其抗折強(qiáng)度逐漸增

6、加，水灰比和吸水率逐漸降低；對(duì)于CL改性硫鋁酸鹽水泥砂漿而言，在同一流動(dòng)度下，隨著聚灰比的增加，其抗折和抗壓強(qiáng)度逐漸增加，水灰比和吸水率逐漸降低。在同一流動(dòng)和聚灰比下，與CL改性硫鋁酸鹽砂漿相比，F(xiàn)L改性硫鋁酸鹽水泥砂漿具有較高的抗折，抗壓強(qiáng)度和較低的吸水率。 (5)加入消泡劑后，F(xiàn)L改性普通硅酸鹽和硫鋁酸鹽水泥砂漿的抗折和抗壓強(qiáng)度均有所增加；FL改性普通硅酸鹽水泥砂漿的吸水率有所降低，而FL改性硫鋁酸鹽水泥砂漿的吸水率有所增加