不同水胶比及养护条件对内养护混凝土吸水性能的影响

为了研究预湿轻骨料的内养护效率受混凝土自身水胶比和外界养护条件的影响，采用改进的ASTM 1585试验方法，开展了不同水胶比、不同养护条件（饱和石灰水养护、喷雾养护、密封养护、干燥养护）下普通混凝土及内养护混凝土毛细吸水试验。从混凝土的水化程度、混凝土孔隙率等角度，解释了水胶比、养护条件以及内养护材料对混凝土中水分传输的影响。结果表明：水胶比、养护条件以及内养护材料的掺入对混凝土中水泥的水化和混凝土材料的孔隙率有较大影响。高水胶比试件比低水胶比试件具有更大的累积吸水量及二次吸水率，水胶比为0.5的试件的累积吸水量及二次吸水率分别为水胶比为0.3的试件的1.4~2.1倍和3~4倍；预湿轻骨料的掺入对高水胶比试件的累积吸水量、初始吸水率和二次吸水率的改善作用并不明显，但可以显著降低低水胶比试件的吸水能力，对于水胶比为0.3的试件，其累积吸水量和二次吸水量的降低幅度分别为7.7%~18.6%和20.4%~27.4%；随着外界养护环境湿度的降低，低水胶比试件的初始吸水率变化较小，累积吸水量和二次吸水率有轻微的上升；预湿轻骨料在低水胶比、密封养护条件下内养护效率较高。     

多层复合石膏保温节能墙板湖南问世

目前市场上销售的石膏墙板多存在遇水软化、易碎等缺陷，原因是珍珠岩吸水率大，影响石膏与其他材料水化后的性能．从而降低了整个墙板的强度及耐水性。湖南归一建材科研开发有限公司自主研发的多层复合石膏墙板．很好地解决了传统石膏墙板的上述问题。     

高品质再生骨料的生产及基本性能试验研究

为了提高再生骨料的品质,提出了一套高品质再生骨料生产工艺,与目前常规的再生骨料生产工艺相比,增加了机械磨损(干拌)和水冲洗两个流程.测试了利用新工艺生产的再生骨料的基本性能,并与天然骨料和常规再生骨料工艺生产的再生骨料进行了对比.结果发现,与常规工艺生产的再生骨料相比,新工艺生产的再生骨料品质显著提高,主要表现在密度增加、废旧水泥砂浆含量和吸水率降低、坚固性增加等.进一步研究了利用新工艺生产的高品质再生骨料混凝土的抗压强度,发现其与相同条件下普通混凝土差别不大.     

丁苯乳液对水泥砂浆吸水率和碳化深度的影响及其机理

研究了丁苯乳液对水泥砂浆吸水率及碳化深度的影响,并提出了吸水率、碳化深度的多因素预测模型.测定了丁苯乳液改性砂浆的微观孔结构参数,包括开口、闭口孔隙率大小及总孔隙率、孔径分布及特征孔径;以扫描电镜的测试结果表征了丁苯乳液改性砂浆的微观形貌特征;根据测试结果,分析了丁苯乳液对砂浆吸水率及碳化深度的作用机理.研究结果表明,丁苯乳液的掺入明显降低了砂浆的吸水率以及碳化深度.当丁苯乳液掺量超过3%(丁苯乳液总质量与水泥质量的百分比)后,水泥石中20 nm以下的小孔数量明显增多,而50 nm以上大孔数量则有所减少,平均孔径、最可几孔径以及中值孔径都有较大幅度的下降;当丁苯乳液掺量超过6%之后,改性砂浆的开口孔隙率显著降低,闭口孔隙率增多,但总孔隙率变化不大.     

纳米SiO2和丁苯胶粉复合改性水泥基材料的强度及抗渗性能

本文研究了单掺丁苯胶粉(SBR)和复掺SBR/纳米SiO₂(NS)对水泥基材料抗折强度、抗压强度、吸水率、抗氯离子渗透系数的影响规律,并采用XRD、DSC-TG、FTIR、SEM-EDS、MIP等手段对水泥基材料水化产物和微观结构进行分析,探究单掺SBR和复掺SBR/NS对水泥基材料强度及抗渗性能的影响机理。结果表明,复掺SBR/NS显著改善了由单掺SBR引起的水泥基材料早期强度下降的问题,单掺SBR和复掺SBR/NS均可降低试样的吸水率、吸水速率和非稳态氯离子迁移系数,且复掺效果优于单掺。微观测试表明:单掺SBR可降低Ca(OH)₂的含量,减少有害孔和多害孔的数量,增加结构整体性;复掺SBR/NS可进一步降低Ca(OH)₂的含量,促进水化反应生成更多C-S-H,提高C-S-H的聚合度,降低最可几孔径,减少少害孔、有害孔和多害孔的数量,降低水化产物的钙硅比,从而增强试样的抗折强度和抗压强度并提高其抗渗性能。     

镁、铁离子降低羧甲基纤维素保水剂吸水率的机理探讨

采用环氧氯丙烷交联羧甲基纤维素得到交联羧甲基纤维素(CCMC),测试其在含Mg⁽²⁺⁾或Fe(2+)或Fe⁽³⁺⁾的盐溶液中的吸水特点,分析其结构变化,对Mg、Fe影响羧甲基纤维素保水剂吸水率的机理进行了研究。CCMC在Mg(3+)的盐溶液中的吸水特点,分析其结构变化,对Mg、Fe影响羧甲基纤维素保水剂吸水率的机理进行了研究。CCMC在Mg⁽²⁺⁾或Fe(2+)或Fe⁽³⁺⁾的盐溶液中吸水饱和后再放入去离子水中,测试其恢复性能;采用红外光谱和热失重方法分析吸附阳离子的CCMC的结构和交联度变化。结果表明,随着阳离子价态的增大,CCMC的恢复性能减弱。Mg(3+)的盐溶液中吸水饱和后再放入去离子水中,测试其恢复性能;采用红外光谱和热失重方法分析吸附阳离子的CCMC的结构和交联度变化。结果表明,随着阳离子价态的增大,CCMC的恢复性能减弱。Mg⁽²⁺⁾通过单原子螯合方式与CCMC中的羧基结合,而Fe(2+)通过单原子螯合方式与CCMC中的羧基结合,而Fe⁽³⁺⁾则通过双原子螯合配位;引入Mg(3+)则通过双原子螯合配位;引入Mg⁽²⁺⁾后,CCMC热解起始温度降低,质量损失增大,而引入Fe(2+)后,CCMC热解起始温度降低,质量损失增大,而引入Fe⁽³⁺⁾则提高CCMC热解起始温度,降低其质量损失。Mg(3+)则提高CCMC热解起始温度,降低其质量损失。Mg⁽²⁺⁾、Fe(2+)、Fe⁽³⁺⁾降低羧甲基纤维素保水剂的主要机理是通过与羧基结合,降低离子对电离度,同时引入Mg(3+)降低羧甲基纤维素保水剂的主要机理是通过与羧基结合,降低离子对电离度,同时引入Mg⁽²⁺⁾不会改变CCMC的交联度,而引入Fe(2+)不会改变CCMC的交联度,而引入Fe⁽³⁺⁾则大幅提高CCMC的交联度,进而降低吸水能力。     

丙烯酸酯改性水性醇酸树脂的制备及表征

以三羟甲基丙烷、邻苯二甲酸酐及亚麻油脂肪酸为主要原料生成所需的醇酸树脂,并加入偏苯三酸酐将其水性化得到具有水溶性的醇酸树脂,运用接枝共聚的方法进行改性得到丙烯酸酯改性的水性醇酸树脂。通过涂膜性能测试研究了引发剂种类、水性醇酸树脂与丙烯酸酯的比例、玻璃化温度对改性树脂性能的影响。采用激光粒度分布仪测定了产物的平均粒径分布及稳定性,红外光谱研究了产物的基团结构,运用核磁对丙烯酸酯接枝位置进行了分析,通过透射电镜(TEM)表征树脂的微观状态。结果表明,当引发剂为偶氮二异丁腈时,水性醇酸树脂与丙烯酸酯的比例为3∶1,玻璃化温度为87.5℃时性能较优。     

两性共聚高吸水树脂的合成与性能研究

以AA、AMPS、DMDAAC为单体,N,N′-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,在K_2S_2O_8引发下,利用反相悬浮聚合法合成基于两性共聚高吸水树脂(SAR)。讨论了AA、AMPS、引发剂用量、交联剂用量以及反应温度对吸水速率的影响,并通过红外光谱、热失重等进行表征。结果表明,AMPS 5 g,交联剂为单体量的0.05%,引发剂为单体量的0.7%,反应温度为70℃条件下合成的吸水树脂具有优异的性能,吸水倍率达420 g/g,吸水树脂完全分解温度为450℃,较普通吸水树脂热稳定性提高。     

两性离子调剖堵水剂的制备及性能研究

以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,N,N-亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂,凹凸棒土为填料,过硫酸钾(KPS)、亚硫酸氢钠(SHS)为引发剂,制备两性离子调剖堵水剂(ZPAM)。考察填料种类、填料用量、交联剂用量、单体比、矿化度、温度对调剖堵水剂吸水性能的影响。结果表明,最佳工艺为:以凹凸棒土为填料,AM∶AA∶DMDAAC=15∶1∶1(质量比),填料用量2%(以单体总质量为准),交联剂用量1%(以单体总质量为准),使用氧化-还原引发体系在30℃水浴中制得两性离子调剖堵水剂。在60℃的注入水中吸水性较好,吸水倍数可达34.9倍。     

间歇反应釜法石灰表面包覆实验研究

针对当前炉外精炼渣主要成分Ca O在空气中易水化变质的不足,利用可通气间歇反应釜,采用化学包覆法对石灰细粉进行防水化实验研究。实验结果表明:采用反应釜搅拌可大大改善反应动力学条件,加快反应速度,降低反应温度。当实验条件为反应温度300℃,通气时间45 min,通气量3.5 L/min,搅拌速度800 r/min时,氧化钙表面包覆了一层碳酸钙薄膜,样品存放15天,吸水率仅为0.05%,远低于未经表面包覆处理的石灰。