聚合物改性混凝土的发展及应用.pdf

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1、综述文章编号：1009-9441（2016）01-0009-04聚合物改性混凝土的发展及应用□□孙贵鹏（无锡市众合混凝土有限公司，江苏无锡214044）摘要：聚合物改性混凝土（PMC）具有制作简单、防水耐磨、混凝土制作简单，采用现有的混凝土生产设备就能耐冲击性好、较高的弯曲强度、粘结性好、耐化学介质腐蚀等生产，成本较低，实际应用也较多，因此研究聚合物优点。阐述了PMC混凝土的改性机理、性能及其应用，总结改性混凝土具有不可忽视的实际意义。了目前需要解决的问题。关键词：聚合物改性混凝土；性能；机理；应用1PMC的改性机理中图分类号：TU528.41文献标识码：A用作改性混凝土的聚合物主要有4类：

2、水溶性引言聚合物、聚合物乳液（分散体）、可分散聚合物粉料［5-6］和液体聚合物。其一般满足以下要求：混凝土是现代土木建筑工程———房屋、道路、水（1）对水泥的水化无负面影响。运、水利、桥梁等工程中用量最大、用途最广的一种（2）对水泥水化过程中释放的高活性离子有很工程材料，具有经济效益好、可塑性好等特点，发挥高的稳定性。着其他的材料无法替代的作用和功能。但是，由于（3）机械稳定性好，在操作过程中不会破乳。混凝土本身特点所致，也有着不少制约其发展的缺（4）低引气性。陷。混凝土是一种具有多孔结构的非均质材料，是（5）在混凝土中能形成与水泥水化产物和集料常见的脆性材料，其具有的抗拉强度低、抗裂性差、

3、［1］之间具有良好粘结性的膜层，同时最低成膜温度要弹性模量高等特点，有时不能满足实际工程需低。要。聚合物改性混凝土由此而生，自1923年英国人CressonL［2］获得第一个聚合物混凝土方面的专利（6）耐水性、耐碱性、耐候性好。后，便掀起了一股聚合物混凝土的研究热潮［3］。（7）不破坏水泥的碱性介质。国际上通常将聚合物混凝土材料分为3类，第（8）对钢筋无锈蚀作用。一类是纯聚合物混凝土或称树脂混凝土（Polymer1.1水溶性聚合物Concrete，PC），它是由聚合物代替水泥作为胶结材水溶性聚合物能改善水泥混凝土的工作特性，料与集料拌和，经浇筑养护和聚合而成的一种混凝其可以以粉末或水溶液的形

4、式使用。当以粉末形式土。第二类是聚合物改性混凝土（PolymerModified使用时，一般先将其与水泥和集料进行干混，然后再Concrete，PMC），也称聚合物水泥混凝土（Polymer加水进行湿拌。当使用粉末状水溶性聚合物时，应CementConcrete，PCC），它是将聚合物与水泥复合选择易于在冷水中溶解的种类。水溶性聚合物可以作为胶结材料与集料拌和，再经浇筑养护和聚合而提高水相的黏度，对于大流动性的混凝土，能提高其成的一种混凝土。第三类是聚合物浸渍混凝土稠度而避免或减轻集料的离析和泌水，但又不会影（PolymerImpregnatedConcrete，PIC），它是将硬化干响其流

5、动性。另外，水溶性聚合物还会形成一层极燥后的普通混凝土浸渍在可聚合的低分子单体或预薄的薄膜，从而提高砂浆和混凝土的保水性。水溶聚体中，在单体或预聚体渗入混凝土中的空隙后，引性聚合物对硬化砂浆和混凝土的强度一般没有太大［7］发聚合物所得到的聚合物混凝土复合材料，按浸渍的影响。［4］方法又分为完全浸渍和部分浸渍两种。1.2聚合物乳液（或分散体）聚合物改性混凝土还包括聚合物改性砂浆聚合物乳液是由聚合单体在水中进行乳液聚合（PolymerModifiedMortar，PMM）。由于聚合物改性而获得的，乳液中的聚合物粒子很小，直径为0.05~建材技术与应用1/2016·9·5μm。一般而言，按照乳液中

6、粒子所带电荷的种类水泥水化产物与集料之间的粘结，因此PMC的抗拉可分为3类：阳离子型乳液（带正电）、阴离子型乳强度比普通混凝土有明显的提高，但其抗压强度则液（带负电）、非离子乳液（不带电）。聚合物粒子带没有明显提高，甚至有所降低。什么电荷主要是由生产乳液时所使用的乳化剂决定聚合物品种不同，本身的性能也不同，对PMC［8］的，混凝土改性通常使用非离子型的乳化剂。强度的影响也不同。弹性胶乳有使PMC抗压强度聚合物乳液对混凝土的改性作用主要是通过聚下降的趋势，而热塑性树脂乳液则会使PMC的抗压合物在水泥浆与集料间形成具有较高粘结力的膜强度提升。同一种聚合物，其共聚物中单体含量不层，进而堵塞砂浆内的

7、孔隙来实现的。水泥的水化同，也会对PMC的强度有所影响。过程与聚合物的成膜过程同时进行，最后形成一种PMC的抗压、抗弯以及抗剪强度均随着聚灰比水泥浆与聚合物膜相互交织的互穿型网络结构。若的增加而提高。其中，抗拉、抗折强度一般先提高再聚合物的可反应基团与固体氢氧化钙表面或集料表下降，说明存在着一个最佳掺量范围。其强度下降面的硅酸盐发生化学反应，则可以改进水泥水化产的原因一般认为是乳液的引气作用导致过多的气物与集