养护条件对聚合物改性水泥砂浆性能的影响文献综述

 2021-09-25 01:09

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《养护条件对聚合物改性水泥砂浆的影响》开题报告

摘要

本文首先介绍了聚合物改性水泥基材料的发展情况以及聚合物改性水泥砂浆性能研究的进展,并列举出几种常的用聚合物及起其特性;接着列举出国内几种水泥砂浆抗折、抗压强度试验的标准,指出其中的差异及原因;最后记录了实验计划的制定、实验材料的准备、实验计划的执行和最后的结果。

引言

早在80年代之前就提出了聚合物改性水泥基材料的概念,但直到20世纪70年代以后聚合物在混凝土中的应用才得到了较大发展,正值发达国家在40年代左右建造的混凝土结构进入维修时期。因为在混凝土的维修和维护方面,聚合物是不可替代的材料。在某种程度上可以说,聚合物在混凝土中的应用是伴随着混凝土维修和维护工作的发展而发展起来的。随着我国七八十年代所建造的混凝土结构进入维修期,聚合物改性水泥基复合材料在我国的应用也出现了快速增长的趋势。世界范围对这一领域的研究兴趣与日俱增,研究和应用均有了较大的发展。聚合物在混凝土材料性能优化及多功能化方面起着重要的作用。

将聚合物掺配于水泥砂浆中可以改善水泥砂浆的多种性能。但是由于水泥的水化和聚合物的成膜所需条件不同,通常条件下养护的聚合物改性水泥砂浆并不能表现出令人满意的性能。本课题考虑改变水泥砂浆的养护条件,从而得出最适于聚合物改性水泥砂浆的养护条件。

我国聚合物改性水泥砂浆的发展情况

我国PMC的研究实际上是从20世纪50年代开始的。最早研究天然乳胶改性水泥砂浆、醋酸乙烯酯乳液改性水泥砂浆,因为效果不太理想,并没有得到实际应用。到1980年,聚合物改性水泥砂浆在我国正式应用。用于砂浆改性的乳液品种主要有丙烯酸酯芡聚乳液(PAE),氯丁胶乳(CR)、聚氯乙烯-偏氯乙烯乳液(PVDC)及丁苯胶乳(SBR)等。目前我国PMC的研究主要几种在一下几个方面:

(1)聚合物共混物(胶乳共混,水溶性聚合物共混,胶乳和纤维素醚共混)用于砂浆的改性;(2)聚合物化学组成对于PMC性能的影响;(3)聚合物和其他外加剂同时掺入进行改性的研究;(4)ACIS应用于PMC的研究。规范制定方面,现在PAE砂浆和CR砂浆已被我国GB50046-95《工业建筑防腐设计规范》列为防腐新材料及地面整体面层和块材灰缝材料,并推荐给有关部门实用。有关PMC的施工规范正在编制当中。我国在聚合物水泥砂浆、混凝土方面的研究起步虽然较晚,但正向世界先进水平迈进。

聚合物改性水泥基材料性能研究进展

自从聚合物混凝土改性水泥基材料问世以来,它的研究和应用不断的发展和变化。在前阶段,PC的主导地位是毫无疑问的,研究人员的精力几乎有50%放在PC上,而PMC和PIC各占25%。1985年后,情况发生了变化,PMC的比例超过50%,经过50年的研究,PMC领域已经取得了些许成功。此后,有关PMC的研究逐年增长。对于现场施工应用方面,PMC也具有最大的潜力。现今,PMC已经成为了聚合物改性水泥砂浆和混凝土研究和应用的主流。PMC的性能随着聚合物掺量,水泥种类、水灰比、养护方式等的不同而变化。PMC的性能研究非常广泛,涉及到了多种聚合物,有单独聚合物改性、聚合物和各种外加剂复合改性、聚合物和其他填料复合改性等情况。

不同聚合物分子链的化学组成和结构不一样。用作改性水泥基材料的聚合物,其官能团一般有如下几种:OH,COOH,SO3,CONH2,COOR,O,CNO,ph,N等。不同基团由于其极性、亲水性、反应性、电性、分散性等不同,因而对水泥水化、凝结硬化有不同的影响;按状态可以分为可再分散性粉末、乳液、水溶性聚合物和液体聚合物四类。近年来随着科学技术的发展和研究技术的增多,人们采用各种物理或化学的方法探测识别材料的组成和结构等信息。聚合物改性水泥基材料机理研究的角度和深度得到扩展。

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