矿渣基轻质多孔地质聚合物的制备与孔结构研究

以矿渣微粉为主要原料,硅酸钠和氢氧化钠混合溶液为碱性激发剂,铝粉为发泡剂,制备地质聚合物基轻质多孔材料,系统研究了发泡剂、水灰比以及萘系减水剂对材料孔结构与物理性能的影响。结果表明,Al粉在碱性激发剂作用下快速反应生成H₂,促使地质聚合物浆体泡沫化形成多孔材料,且材料的干密度和抗压强度随Al粉掺量的增加迅速降低。当Al粉掺量超过0.40%(质量分数,下同),泡孔急剧增大,导致泡孔聚并,强度显著降低。提升水灰比可降低泡孔生长阻力,促使密度快速减小。但水灰比＞0.40后,浆体黏度和激发剂浓度显著降低,凝结时间延长,孔径增大,结构劣化,其最优水灰比为0.35。此外,萘系减水剂可有效调节多孔地质聚合物的孔结构,仅添加0.4%的萘系减水剂即可促使孔径分布均一,孔壁完整性提升,试样抗压强度提升。     

矿渣基地质聚合物轻质保温砂浆的制备与性能研究

采用矿渣基地质聚合物制备轻质保温砂浆,研究了2种粒径聚苯(EPS)颗粒与玻化微珠掺量对保温砂浆干密度、吸水率、导热系数、抗压强度及粘结强度的影响,通过SEM揭示了玻化微珠对改善地聚物保温砂浆力学性能的作用机理。结果表明：掺EPS颗粒可迅速降低地聚物保温砂浆的干密度和导热系数,掺量为6%时可制备干密度446 kg/m³、导热系数0.078 W/(m·K)的保温砂浆,但内部空隙增多,吸水率高达13.4%。掺加0.5～1.0 mm小粒径EPS颗粒可有效降低砂浆内部空隙,促使吸水率降低。在EPS颗粒掺量为5%的基础上掺加10%的玻化微珠,可使砂浆获得581 kPa的最高粘结强度,当玻化微珠掺量为20%时可获得3.26 MPa的最高抗压强度。