丙烯酸盐改性水泥砂浆性能的研究论文.doc

丙烯酸盐改性水泥砂浆性能的研究结题论文 PAGE - PAGE 38 - 大学生研究训练（SRT）计划 项目结题作品 丙烯酸盐改性水泥砂浆性能的研究 摘 要 基础设施的建设离不开无机材料工业的发展和支撑，水泥作为基础建设不可缺少的大宗材料，尤其在水利、交通、工业设施、民用建筑等重大工程项目中，占有重要地位。然而全球存在着广泛的腐蚀环境，如海洋环境、盐碱地、工业污染等，水泥作为建筑材料时，由于本身结构不致密，有很多毛细孔通道，腐蚀环境中具有腐蚀性的物质很容易侵入，与水泥组分发生物理化学变化，导致水泥材料耐久性下降，造成基础设施腐蚀破坏。目前，国内外提高抗腐蚀性能，主要通过改善水泥组成和孔结构入手，实施方法主要围绕以下两个方面：第一，在水泥石外层涂抹防腐剂，隔离环境腐蚀因素；第二，向水泥中掺加与水泥配伍性良好其他材料，通过实验，设计出抗腐蚀性能较好的复合材料。就目前而言，第二种方法是最普遍、最可行的方法。丙烯酸盐与水泥的结合性和相容性好，且易成膜，由实验验证丙烯酸盐水泥浆液具有防渗透、流变性好、粘结强度高、毒性低方面等优势。此外，把它添加到水泥浆，砂浆或混凝土中，还可以改善水泥固化体的强韧性、防水性、耐化学药品和耐油性等性能。因此，对丙烯酸盐改性水泥砂浆性能的研究具有非常重要的意义。 现阶段，丙烯酸盐已经广泛应用于灌浆料，并取得了很好的效果，但是直接加入到水泥中研究的相对较少。国内外对聚合物水泥研究的也较多，大部分都是直接加入聚合物乳液来对水泥改性，对于加入聚合物单体对水泥改性没有相关的报道。本研究课题就是向水泥引入丙烯酸盐单体，在各助剂（引发剂、促进剂和交联剂）的作用下促进丙烯酸盐在水泥水化过程中一定程度后发生聚合，通过聚合物填充孔隙，改善水泥石孔结构，从而提高水泥的抗蚀性能，并由于聚合物与水泥的化学结合强化基体，改善力学性能强度。 本文在前期实验的基础上，首先研究了促进剂对水泥性能的影响，通过水泥净浆强度和抗硫酸盐侵蚀性能的测试，确定最佳的促进剂掺量。其次在最优助剂方案下，研究丙烯酸钙掺量对水泥标准稠度需水量，凝结时间，水泥净浆强度，抗硫酸盐侵蚀性和砂浆性能的影响，得出丙烯酸钙对水泥性能的影响规律，并通过水化热、XRD和SEM等手段研究丙烯酸钙对水泥水化进程和水化产物形貌的影响；通过孔结构测试研究丙烯酸钙改性水泥抗侵蚀性的机理。 关键词：丙烯酸钙；硅酸盐水泥；抗压强度；抗蚀性能； 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc320868789摘 要 PAGEREF _Toc320868789 \h II HYPERLINK \l _Toc3208687901 前 言 PAGEREF _Toc320868790 \h 1 HYPERLINK \l _Toc3208687911.1 选题背景 PAGEREF _Toc320868791 \h 1 HYPERLINK \l _Toc3208687921.2聚合物改性水泥的发展现状 PAGEREF _Toc320868792 \h 1 HYPERLINK \l _Toc3208687931.2.1 聚合物改性水泥的发展 PAGEREF _Toc320868793 \h 1 HYPERLINK \l _Toc3208687941.2.2 聚合物水泥的改性机制 PAGEREF _Toc320868794 \h 3 HYPERLINK \l _Toc3208687951.3丙烯酸盐改性水泥的发展、特点及机理 PAGEREF _Toc320868795 \h 3 HYPERLINK \l _Toc3208687961.3.1 丙烯酸盐改性水泥的发展 PAGEREF _Toc320868796 \h 3 HYPERLINK \l _Toc3208687971.3.2 丙烯酸盐改性水泥的特点 PAGEREF _Toc320868797 \h 4 HYPERLINK \l _Toc3208687981.3.3 丙烯酸盐改性水泥的机理 PAGEREF _Toc320868798 \h 4 HYPERLINK \l _Toc3208687991.4 本课题研究的内容和目标 PAGEREF _Toc320868799 \h 4 HYPERLINK \l _Toc3208688001.4.1 研究目标 PAGEREF _Toc320868800 \h 4 HYPERLINK \l _Toc3208688011.4.2 研究内容 PAGEREF _Toc320868801 \h 5 HYPERLINK \l _Toc3208688021.4.3 拟解决关键问题 PAGEREF _Toc320868802 \h