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刚性聚合物水泥复合材料
低聚合物含量的刚性聚合物水泥复合材料其内部胶凝相以水泥基组
分为主,聚合物组分主要起复合改性的作用,通常聚灰比(聚合物组分与
水泥组分的质量比)不超过30%。这类材料虽然较普通水泥基材料在韧
性、抗弯折性能方面有定程度的提高,但材料整体仍呈现出刚性特征,
故通常也称其为各种聚合物改性砂浆或混凝土。目前这类刚性聚合物
水泥复合材料的应用方向主要为各类功能性砂浆,其主要做法是通过外
掺各类聚合物使材料的施工性、黏结性、耐久性等得到改善,进而满足
各种使用环境需求。现有研究主要集中在不同聚合物种类、配比参数
、养护条件、成型方法等对材料流动性、黏度、凝结时间、力学强度
、干缩性、抗渗性、抗冻性以及其他一些特殊性能(如导电性、自愈合
性等)的影响。以下为国内外相关代表性研究。
采用聚合物裹砂工艺制备了苯丙乳液和丁苯乳液改性水泥砂浆,测
试了其流动性、抗冻性及抗压强度的变化。结果表明:同普通搅拌工艺
相比,采用聚合物裹砂工艺制得的改性砂浆在抗压强度和抗冻性方面得
到明显提升,丁苯乳液可以有效改善新拌砂浆的流动性
聚合物乳液(丁苯乳液、氯偏乳液、氯丁乳液)改性水泥砂浆的抗压
、抗折强度及氯离子渗透性能。结果表明:掺入丁苯乳液和氯偏乳液能
够降低水泥砂浆的氯离子渗透性;随着聚灰比的增大,三种改性砂浆的
抗折强度不断增大,抗压强度先增大后减小。李祝龙等2(2000年)研究
了丁苯乳液改性水泥混凝土的断裂性能及其断面分形特征。结果表明:
随着聚灰比的增大,改性混凝土的断裂韧度及应变能释放率提高,断面
分维值增大,断面分维值与断裂韧度和应变能释放率间具有较好的线性
关系。方萍30(2001年)研究了苯丙乳液改性水泥净浆的声学、力学特
性。结果表明:在0~0.25的聚灰比范围内,材料的抗压强度随聚灰比不
断减小,抗折强度不断增大,声阻率则先增大后减小,不同养护方式对丁
苯乳液改性水泥砂浆力学性能的影响。结果表明:在达到同一抗压抗折
强度水平时,乳液掺量越大,试件所需的湿养时间越短,当乳液掺量达到
一定值时则无需进行湿养。钟世云等132(2002年)研究了单体比例对苯
丙乳液改性水泥砂浆抗渗性的影响。结果表明:增大乳液中丙烯酸丁酯
的含量有利于提高改性砂浆的抗渗性,苯乙烯含量越大,改性砂浆的干
缩率越大。
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