大学生研究训练(srt)计划项目优秀申报书(刘晓东)

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1、大学生研究训练（SRT）计划项目优秀奖申报书项目名称：丙烯酸盐改性水泥砂浆性能的研究完成人：刘晓东陈金涛刘美佳王丹林海涛学院（中心）：材料科学与工程专业班级：材料0905指导教师:王琦职称教授起止年月：二〇一一年六月至二〇一二年三月填写日期：2012年5月11日项目名称丙烯酸盐改性水泥砂浆性能的研究结题证书编号2012032指导教师姓名从事专业E-mail电话签字王琦材料科学与工程mse_wangq@ujn.edu.cn13031721185实际完成人员姓名学号专业班级签字刘晓东20090121193材料科学与工程材料0905陈金涛20090121018材料科学与工

2、程材料0905刘美佳20090121183材料科学与工程材料0905王丹20090121287材料科学与工程材料0903林海涛20090121163材料科学与工程材料0908研究成果形式实验设计1套发表论文0篇实验报告1个制作课件0本调查报告1个会议交流12次结题论文1篇一、成果主要内容：丙烯酸钙具有在土中渗透、扩散性好的特点，并可以在土中进行聚合形成韧性良好的薄膜状或块状凝胶体。另一方面，丙烯酸钙单体与土中呈片层结构的蒙脱土之间发生偶合并可进行聚合，产生出有机—无机复合体，这正表明了丙烯酸盐与无机物有良好的兼容性。聚合物改性水泥砂浆中微裂缝之间存在聚合物，说明聚合

3、物起到了搭接裂缝、阻止裂缝生长的作用。丙烯酸钙中含有-COOCa、-COOMg、-OH等较大极性的基团，能与水泥混凝土中的Ca2+、Si4+等形成大量氢键以及分子间作用力，从而使丙烯酸钙凝胶体与水泥混凝土表面牢固粘结，产生物理吸附作用。另一方面，丙烯酸钙又能与水泥混凝土裂缝表面的Ca2+发生络合，牢固地粘附在混凝土表面，产生化学吸附作用。水泥与丙烯酸钙的复合既保持了丙烯酸钙浆液流动性好、团结体弹性好的优点，又大幅度提高了浆液抗压强度和粘结强度，因此可以在注浆中带来良好的综合灌注效果。从而将丙烯酸钙应用与改性水泥净浆的设计，以改善水泥净浆的流动性、强度和抗侵蚀性。本课

4、题研究内容主要有以下几个方面：（1)加入引发剂过硫酸钾、促进剂三乙醇胺和交联剂丙烯酸丁酯的丙烯酸钙会影响水泥的抗压强度，过硫酸钾掺量为1.0%，三乙醇胺掺量为0%，丙烯酸丁酯掺量5%时对水泥的抗压强度提高最为明显。(2)随着水泥中丙烯酸钙掺量的增加，水泥抗压强度与抗蚀系数先增加后降低，并在掺加量为1.5%时达到最优。(3)丙烯酸钙对水泥具有减水效果，并且随着产量的增加减水效果越来越明显。并且丙烯酸钙可以缩短初凝时间，随着掺量增加其终凝时间先增加后降低。(4)丙烯酸钙的加入会加快水泥的水化，使水化产物生成量增加，进而提高水泥的抗压强度。一、成果创新点(1)现阶段，丙烯

5、酸盐已经广泛应用于灌浆料，并取得了很好的效果，但是直接加入到水泥中研究的相对较少。国内外对聚合物水泥研究的也较多，大部分都是直接加入聚合物乳液来对水泥改性，对于加入聚合物单体对水泥改性没有相关的报道。本课题中，丙烯酸钙是以单体加入，使其在水泥中发生聚合，不同于传统意义上的聚合物改性水泥。(2)利用实验的研究方法，研究各助剂（引发剂、交联剂、促进剂）对水泥性能的影响，找出最佳配合方案。二、成果应用情况水泥本身的孔结构是水泥材料抗腐蚀性能不高的主要因素之一。水泥在硬化过程中产生大量的收缩孔隙，由于毛细现象，腐蚀介质很容易渗入到水泥石中。本课题通过掺加丙烯酸钙等有机物填充

6、孔隙、降低孔隙率、提高致密性，阻止外界腐蚀介质浸入水泥内部，有效地提高了水泥制品在各种自然环境中的抗腐蚀性能。它克服了水泥脆性大的缺点，具有“即时复原”的弹性和长期的柔韧性、与混凝土基体亲和力好，防水、防渗漏、粘结力强、耐高低温、耐腐蚀、抗冻融，物理力学性能和变形性能俱佳。研究成广泛地应用于屋外墙、厕浴间、地下室、水池、隧道等各种建筑防水、防腐、修补、装饰、密封等工程，并带来了极好的社会效益和经济效益。学院（中心）专家组意见：评审专家组组长签字：2012年月日学院（中心）审查意见：主管院长（主任）签字：（公章）2012年月日学校审核意见：（公章）2012年月日