外加剂对钢渣砂抗裂干混砂浆性能影响及作用机理研究

摘要

墙体保温系统中抗裂砂浆层的各方面性能与加入的高分子聚合物外加剂密不可分。外加剂种类繁多，每一种外加剂有其独特的作用和性能，但多种外加剂使用时的相互作用对砂浆性能的影响不容忽视。
　　 有别于传统抗裂砂浆通过加入外加剂或收缩补偿材料使砂浆满足抗裂功能的方法，本研究通过利用钢渣砂的微膨胀和高耐磨的特性配制干混砂浆，并通过对可再分散性乳胶粉、纤维素醚以及消泡剂对砂浆各方面性能的影响，优选出合适的外加剂种类和掺量，配制出适合工程应用的墙体保温系统用钢渣砂抗裂干混砂浆，一方面可降低工程造价，另一方面还可节约能源和资源，变废为宝，解决环境污染等问题，具有良好的市场前景。
　　 本研究首先对钢渣砂粒径和掺量进行优选，接着对砂浆中三种重要的外加剂种类及掺量的变化对砂浆各方面的性能做了对比研究，确定其最佳掺量并对它们的作用机理给予了相应解释。
　　 通过研究表明：(1)钢渣砂在粒径小于0.6mm时，可以100％取代河砂配制抗裂砂浆，并达到安定性要求；(2)通过防水改性的纯丙烯酸可再分散性乳胶粉能使钢渣砂抗裂干混砂浆表现出更优异的性能，且Tg值高的纯丙烯酸乳胶粉使砂浆获得更好的柔性；(3)羟丙基甲基纤维素醚粘度的变化所造成的砂浆性能的变化规律较为相似，HPMC形成的空间网状结构，是提高砂浆保水性与粘结强度的主要原因；(4)多元醇类粉末消泡剂在本体系中的临界掺量点为0.1％，消泡剂通过降低气泡局部的表面能使气泡破裂；(5)可再分散性乳胶粉、纤维素醚以及消泡剂的合理加入会使钢渣砂抗裂干混砂浆的性能得到明显改善，在钢渣砂抗裂砂浆体系中三者的最佳配比为：纯丙烯酸可再分散性乳胶粉1.5％，羟丙基甲基纤维素醚(40000mPa·s)0.3％，多元醇类消泡剂0.05％，砂浆各方面性能均能满足标准要求。