聚合物对水泥基复合材料性能影响的研究

摘要

本文研究了不同性质和结构的聚合物对水泥基复合材料的抗压、抗折强度的影响，宏观和微观试验结果表明：聚合物水泥砂浆共混体系的性能较普通水泥砂浆有明显的改善，聚合物改性水泥砂浆的抗压强度随聚灰比的增高而急剧降低，其抗折强度则缓慢升高。玻璃化温度升高，材料的力学性能提高，当达到一定玻璃化湍度时，力学性能开始降低，即玻璃化温度存在一个最大值。碱性聚合物改性水泥砂浆的力学性能较高，而且含有大量的反应活性基团(-COO-，-COOR，-OH)的聚合物对力学性能有较大的改善作用。　　由红外光谱分析可知，聚合物参与水泥水化，并且形成较强的化学键。通过扫描电镜观察可知，普通水泥砂浆内部存在着大量的孔隙和毛细孔道，水泥浆体不密实。聚合物乳液改性水泥砂浆中，聚合物填充在水泥浆体较大的空隙中，并且在水泥颗粒表面形成了具有粘接性的聚合物膜，把水和水泥包裹起来，提高了粒子间的粘结强度，从而改善砂浆的性能。通过XRD分析可知，在水化初期，聚合物延缓了水泥水化，使抗压强度降低。随着水化的进行，Ca(OH)2、C-S-H和钙矾石的量不断增加，形成强弱不等的接触点，将各颗粒初步连接成网，随着接触点数目的增加，网状结构不断增强，使净浆的结构趋于致密，使得抗折强度相应提高。

目录

文摘

英文文摘

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引 言

1文献综述

1.1聚合物水泥基复合材料概况

1.2聚合物水泥砂浆发展概况

1.3聚合物水泥砂浆分类

1.3.1聚合物品种

1.3.2聚合物砂浆(或混凝土)类型

1 4聚合物对水泥砂浆力学性能的影响

1.5聚合物改性水泥砂浆的微观结构

1 6聚合物水泥基复合材料微观结构的形成

1.7聚合物改性水泥砂浆研究中存在的问题

1.8聚合物水泥基复合材料研究展望

1.9研究内容

1.9.1聚合物结构对水泥基复合材料性能的影响

1.9 2聚合物性质对水泥基复合材料性能的影响

1.10课题创新

2实验材料和试验方法

2.1实验材料及仪器

2 2试验方法

2.2.1砂浆的抗压、抗折强度试验

2.2.2苯丙乳液的合成方法

2.2.3苯丙乳液的性能控制与测定

2.2.4微观性能实验方法

3不同玻璃化温度的苯丙乳液对水泥基复合材料的影响

3.1对材料的抗折、抗压强度的影响

3.2玻璃化温度影响复合材料力学性能的机理分析

3.2.1红外光谱分析

3.2.2扫描电镜SEM微观结构分析

3.2.3X-射线衍射分析

小结

4不同pH值的苯丙乳液对水泥基复合材料的影响

4.1对材料的抗折、抗压强度的影响

4.2 pH值影响复合材料力学性能的机理分析

4.2.1红外光谱分析

4.2.2扫描电镜SEM微观结构分析

4.2.3X-射线衍射分析

小结

5不同官能团的聚合物乳液对水泥基复合材料的影响

5.1对材料的抗折、抗压强度的影响

5.2官能团影响复合材料力学性能的机理分析

5.2.1红外光谱分析

5.2.2扫描电镜SEM微观结构分析

5.2.3X-射线衍射分析

小结

结 论

参考文献

致谢

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