丙烯酸镁与掺合料复合对水泥性能的影响-论文.pdf

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1、2014年第3期新世纪水泥导报No．32014CementGuideforNewEpoch试劈与研究中图分类号：TQ172．46文献标识码：A文章编号：1008—0473(2014)03—0038—06DOI编码：10．3969／j．issn．1008—0473．2014．03．010丙烯酸镁与掺合料复合对水泥性能的影响王付兰'王琦L杨中喜1．济南大学材料科学与工程学院，山东济南250022；2．济南大学山东省建筑材料制备与测试技术重点实验室，山东济南250022摘要为了克服水泥抗冲击强度低、抗折强度低、脆性大等缺陷，更好地适应恶劣的应用环境，研究丙烯

2、酸镁和不同矿物掺合料复合对水泥标准稠度需水量、抗压、抗折强度和抗腐蚀性能的影响，利用SEM进行微观组织和腐蚀形貌分析。结果表明：丙烯酸镁与矿物掺合料复合后水泥标准稠度需水量增加，凝结时间延长、后期强度得到很大提高。丙烯酸镁与20％的粉煤灰复合后，28d强度为96．25MPa，较空白样提高21．5％；抗蚀系数为1．346，较空白样提高7．6％；与10％的矿渣复合后，28d强度为105．0MPa，较空白样提高32．3％；抗蚀系数为1．211，较空白样降低3．2％；与14％粉煤灰和6％矿渣复掺后，28d强度为95．58MPa，较空白样提高20．4％；抗蚀系数

3、为1．419，较空白样提高13．4％。关键词矿物掺合料有机单体丙烯酸镁抗蚀性能0引言面广的一些工业废渣如粉煤灰、矿渣等的综合利水泥，作为无机非金属材料中的一种重要材料，用已经形成了一系列相当成熟的综合利用技术，在生产与生活中有着不可替代的作用。但是硅酸盐水并已广泛应用于水泥生产、混凝土掺合料和混凝土泥在生产方面还有很多缺陷，比如抗冲击强度低，抗制品中[。粉煤灰、矿渣等工业废渣是很好的混凝折强度低，脆性大，抗渗性、抗化学腐蚀能力不土活性矿物掺合料。高等川，使其使用功能和使用范围受到了一定的国内外已经对聚合物改性水泥作了大量研限制l2l。因此，提高水泥性能

4、势在必行。水泥性能究，近年来，丙烯酸盐因其优良的性质被广泛用作的改善除了对其原料及其工艺进行改进外，还可以灌浆材料。而丙烯酸盐以单体的形式加入到水泥通过掺人外加剂来达到提高性能的目的。用聚合物中，对水泥性能以及水化历程的影响的研究则比较对水泥混凝土进行改I生，是一种行之有效的方法I3]。少。丙烯酸盐以单体的形式与矿渣／粉煤灰复合添丙烯酸盐是由丙烯酸和金属氧化物或金属氢加对水泥性能的影响的研究更是少之又少。本实验氧化物通过中和反应来合成的【4]。水溶性丙烯酸盐选取丙烯酸镁作为有机物单体，研究其与矿渣／粉添加到水泥浆、砂浆或混凝土中，不仅可以缩短凝煤灰复合

5、对水泥强度和抗腐蚀性能的影响。结时间，还可以改善水泥固化体的强韧性、防水1实验性、耐化学药品和耐油性等性能。因此，丙烯酸盐1．1实验原料、设备是一种可大大提高和改善水泥混凝土l生能的优质聚原料：熟料、粉煤灰、矿渣、化学试剂(分合物。另外，由于全球经济的发展和工业化进程的析纯)，如表1所示。设备：水泥净浆搅拌机、加快，每年都有大量的废渣排放，主要是粉煤灰、YH一40B型标准恒温恒湿养护箱、YE一50型液压式炉渣、高炉矿渣、钢渣、煤矸石、特种冶金渣、电压力实验机、控温水浴锅、电子天平、配有能谱仪石渣、锂渣、碱渣等】。早在20世纪50年代，我的QUANTAF

6、EG250型热场发射扫描电镜、水泥净国就开始了对工业废渣的研究利用，目前对量大浆标准稠度、凝结时间测定仪、CMT5504型微机控基金项目：山东省自然科学基金(ZR2010EM057)，山东省高等教育科技计划(JIOLDO6)。382014年第3期No．32014王付兰，等：丙烯酸镁与掺合料复合对水泥性能的影响试劈与研究制电子万能试验机、刮刀、振动台、天平、烧杯、表2不同矿物掺合料的掺量配比％量筒、玻璃棒、滴管等。编号混合材，水泥总量粉煤灰／混合材矿渣，混合材表1试验所用化学试剂(分析纯)A00O化学名称分子式分子量A1101O0O丙烯酸C3H40272

7、．O6A22O1000碳酸镁MgCO384．00A33010O0丙烯酸丁酯C7Hl202128．17A410010O过硫酸钾K2S208270．32A53O0100三乙醇胺N(GH,OH)~149．19A6500100无水硫酸钠Na2So4l42．04A7203O70无水乙醇C2H50H46．07A8205050A92070301．2买验内容(1)根据球磨机的载荷每次称取熟料3kg在2结果与分析球磨机中粉磨，目的是洗磨，10min后倒出，再称2．1丙烯酸镁与不同矿物掺合料复合对水泥标准稠熟料和石膏共3，其中石膏掺量为5％，放于球磨度需水量和凝结时间的影

8、响机中粉磨，40min后倒出，过80m筛，得其筛余表3为丙烯酸镁与不同矿物掺合料复合对水3％，