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    聚合物水泥砂漿既可以用于剛性防水材料,又可以作為柔性防水材料。聚合物水泥砂漿作為柔性放水材料應(yīng)用時(shí),主要是以防水涂料形式使用。
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    聚合物在改性水泥砂漿中的應(yīng)用,在世界上已有很長的一段歷史。與普通的水泥砂漿相比,聚合物水泥砂漿具有很多優(yōu)良的性能?,F(xiàn)對聚合物改性砂漿的改性機(jī)理、改性砂漿性能以及改性砂漿的應(yīng)用情況作詳細(xì)介紹。

    關(guān)鍵詞:聚合物;砂漿,改性;應(yīng)用

    前言

    早在1923年,英國人Gresson就把聚合物應(yīng)用于路面材料而獲得。我國在這一方面的研究起步較晚,還是近十幾年發(fā)展起來的。1990年在上海舉行了第6屆國際聚合物混凝土?xí)h,大大地加速了我國在這一方面研究與應(yīng)用的進(jìn)步。

    1聚合物水泥砂漿的改性機(jī)理

    水泥砂漿作為一種復(fù)合材料,骨料和水泥基之間的界面過渡區(qū)是材料的薄弱環(huán)節(jié)。在界面過渡區(qū),水灰比高、孔隙率大、氫氧化鈣和鈣礬石多,晶粒粗大、氫氧化鈣晶體取向生長。要改善水泥基材料的性能,就必須改善界面過渡區(qū)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。聚合物對水泥砂漿的改性作用,其實(shí)質(zhì)也是改善材料的界面過渡區(qū),從而使材料獲得別的材料所不具有的性能。

    (1)聚合物具有減水的效果。

    其表現(xiàn)在配制具有相同流動(dòng)度的砂漿時(shí),摻有聚合物的砂漿的水灰比要低于普通砂漿的水灰比。這是因?yàn)榫酆衔锖偷V物摻合料粉煤灰一樣的形態(tài)效應(yīng),因?yàn)榫酆衔锏墓腆w粒徑很小,其直徑一般在0.05~5um之間。這樣的顆粒也可像粉煤灰的顆粒一樣,既可起到滾珠的作用,又具有較高的表面活性,從而能起到減水效應(yīng)。

    (2)在砂漿中摻加聚合物后,氫氧化鈣也會(huì)沿著聚合物固體顆粒生長,有利于打亂氫氧化鈣的取向生長。

    另外,由于聚合物的特殊性,它會(huì)在高于其較低成膜溫度下凝聚成膜,形成的膜能將水泥水化生成的氫氧化鈣包圍起來,連成一個(gè)整體,可以有效的降低氫氧化鈣對材料耐久性的不良影響。

    (3)由于聚合物成膜的過程發(fā)生在水泥水化的過程中,水分用于水化以及被蒸發(fā),聚合物就在整個(gè)基體中形成一個(gè)堅(jiān)韌、致密的網(wǎng)絡(luò)薄膜狀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),分布在水泥砂漿骨架之間,填充空隙,切斷了與外界的通道,進(jìn)一步改善了材料的性能。

    2聚合物水泥砂漿的材料

    2.1聚合物

    對能用于砂漿改性的聚合物,其性能要求十分重要。聚合物在發(fā)揮其優(yōu)點(diǎn)的同時(shí),不能對砂漿帶來負(fù)面的影響,如不能影響水泥的充分水化,對水泥石的基體沒有腐蝕作用,對環(huán)境沒有污染作用等?,F(xiàn)階段用于改性砂漿的聚合物的種類主要有以下一些。

    其中較常用的就是圖中劃橫線的聚合物。有丁苯乳液(SBR)、聚丙烯酸脂(PAE)、聚乙烯醋酸脂(EVA)、丙苯乳液(SAE)等。但由于單一品種乳液用于改性砂漿時(shí)會(huì)有一些不足,因此現(xiàn)階段已經(jīng)出現(xiàn)通過聚合物乳液的共混,綜合不同乳液的優(yōu)點(diǎn),設(shè)計(jì)出能實(shí)現(xiàn)不同性能要求、適應(yīng)不同用途需要的聚合物共混物用于改性砂漿。

    2.2水泥

    用于聚合物改性砂漿的水泥一般為普通硅酸鹽水泥,它的早期強(qiáng)度高、凝結(jié)快、耐凍性好。另外還可用高鋁酸鹽水泥。近年來,出現(xiàn)了一種專門用于聚合物干粉改性砂漿的鋁酸鈣水泥,這種水泥是用一定比例含有三氧化二鋁和氧化鈣經(jīng)熔化或煅燒,然后將獲得的熟料磨細(xì)而成。

    2.3礦物摻合料

    礦物摻合料(硅灰、粉煤灰、礦渣等)本身就可以作為一種水泥砂漿的改性材料。把礦物摻合料和聚合物雙摻在砂漿中,能綜合利用兩種改性材料的特點(diǎn),優(yōu)勢互補(bǔ)進(jìn)一步改善砂漿的性能。
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    聚合物改性砂漿的粘結(jié)強(qiáng)度可以分為砂漿內(nèi)部和把砂漿用于修補(bǔ)材料時(shí)新老界面之間的粘結(jié)強(qiáng)度。砂漿內(nèi)部的粘結(jié)性能在前面已有介紹,即在界面處分為機(jī)械粘合、物理吸引、化學(xué)鍵合,正是因?yàn)橛羞@樣的效果使得砂漿漿體的粘結(jié)強(qiáng)度增大。當(dāng)聚合物改性砂漿作為一種修補(bǔ)材料時(shí),與普通的砂漿相比也表現(xiàn)出有良好的粘結(jié)強(qiáng)度,之所以有比普通砂漿強(qiáng)的粘結(jié)強(qiáng)度,這有可能是聚合物砂漿在新老界面出也能形成那樣的界面結(jié)構(gòu),并且聚合物還能擴(kuò)散到老砂漿中的空隙中去成膜,進(jìn)一步增強(qiáng)粘結(jié)強(qiáng)度。
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    聚合物改性水泥砂漿(以下簡稱聚合物砂漿)面層加固鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)時(shí),其聚合物品種的選用應(yīng)符合下規(guī)定:
    1對重要結(jié)構(gòu)的加固,應(yīng)選用改性環(huán)氧類聚合物配制;
    2對一般結(jié)構(gòu)的加固,可選用改性環(huán)氧類、改性丙烯酸酯類、改性丁苯類或改性氯丁類聚合物乳液配制;
    3不得使用聚乙烯醇類、氯偏類、苯丙類聚合物以及乙烯-駿乙烯共聚物配制;
    4在結(jié)構(gòu)加固工程中不得使用聚合物成分及主要添加劑成不明的任何型號(hào)聚合物砂漿;不得使用未提供安全數(shù)據(jù)清單的任何品種聚合物;也不得使用在產(chǎn)品說明書規(guī)定的儲(chǔ)存期內(nèi)已發(fā)生分相現(xiàn)象的乳液。
    4.6.2承重結(jié)構(gòu)用的聚合物砂漿分為工級和Ⅱ級,應(yīng)分別按下列規(guī)定采用:
    1板和墻的加固:
    1)當(dāng)原構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級為C30-C50時(shí),應(yīng)采用工級聚合物砂漿;
    2)當(dāng)原構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級為C25及其以下時(shí),可采用工級或Ⅱ級聚合物砂漿。
    2梁和柱的加固,均應(yīng)采用工級聚合物砂漿。
    4.6.3工級和Ⅱ級聚合物砂漿的安全性能應(yīng)分別符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《工程結(jié)構(gòu)加固材料安全性鑒定技術(shù)規(guī)范》GB 50728的規(guī)定。
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    北京瑞晟特建材有限公司主營;“環(huán)氧膠泥、環(huán)氧樹脂膠泥、環(huán)氧樹脂砂漿、環(huán)氧型粘鋼膠、碳布膠、混凝土修補(bǔ)膠、聚合物改性水泥砂漿、聚合物修補(bǔ)砂漿、聚合物加固砂漿、高強(qiáng)修補(bǔ)砂漿、聚合物改性水泥基防水砂漿、聚合物防水防腐砂漿、丙烯酸乳液水泥砂漿、環(huán)氧修補(bǔ)砂漿等”北京瑞晟特建材有限公司(簡稱“瑞晟特材”)是北京市一家專業(yè)從事特種建筑新材料研發(fā)、推廣、銷售、咨詢的企業(yè)。 公司始終堅(jiān)持“創(chuàng)新,品質(zhì),服務(wù),節(jié)約,敬業(yè),感恩”的理念。吸收新創(chuàng)意,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)口,全方位的服務(wù)跟蹤,堅(jiān)持做出高品質(zhì)產(chǎn)品,服務(wù)客戶。 北京瑞晟特建材有限公司主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)包括水泥基灌漿材料、結(jié)構(gòu)膠、防水防腐修補(bǔ)砂漿、功能性建筑乳液、外加劑母料等系列產(chǎn)品;以工業(yè)化建材及綠色建材為主的新材料業(yè)務(wù);主要產(chǎn)品包括水泥基灌漿材料、環(huán)氧樹脂灌漿料、環(huán)氧乳液砂漿、環(huán)氧樹脂砂漿、水乳型聚合物砂漿、結(jié)構(gòu)膠、丙烯酸酯共聚乳液等100多種材料,產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于能源、鐵路、橋梁、工礦、交通、水利、電力、機(jī)場等一大批標(biāo)志性建筑和重大工程項(xiàng)目。應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋房地產(chǎn)、市政建設(shè)、環(huán)保、新能源城市軌道交通以及工業(yè)與民用建筑等眾多領(lǐng)域。 北京瑞晟特建材有限公司致力于服務(wù)城市更新建設(shè)和中國建筑產(chǎn)業(yè)綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展,堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動(dòng),全面提升核心競爭力,努力打造成為中國優(yōu)秀的節(jié)能環(huán)保新材料服務(wù)商。


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