本發(fā)明屬于建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域：
，尤其是涉及一種改性水泥砂漿用苯丙乳液及其制備方法。
背景技術(shù)：
：普通水泥基材料黏結(jié)強度低，脆性大，抗?jié)B性、抗裂性、抗凍性差。針對普通水泥基材料存在的這些缺點，人們開始探索使用聚合物與水泥摻合以改善普通水泥基材料的性能。加入了聚合物材料后，水泥基材料的許多性能如強度、變形能力、粘結(jié)性能、防水性能、耐久性能等都會有改善、改善的程度與聚灰比(固體聚合物的重量與水泥重量之比)、聚合物的品種和性能等有很大關(guān)系。關(guān)于聚合物水泥防水涂料方面所用的聚合物乳液的研究比較多，開發(fā)的產(chǎn)品也相對來說比較豐富，而關(guān)于改性水泥砂漿中所用的聚合物乳液品種則比較少，且主要集中在巴斯夫、陶氏等國際大公司的產(chǎn)品。由于在聚合物水泥防水涂料中，水泥和砂的用量比較少，因此乳液在聚合物水泥防水涂料中的穩(wěn)定性矛盾并不突出。而在聚合物改性砂漿中，水泥和砂是主要組分，聚合物乳液摻量大都在水泥質(zhì)量的1％-20％之間，水泥水化釋放的反號離子以及混合過程中的剪切攪拌都會對聚合物乳液的穩(wěn)定性造成很大的影響，尤其是在聚合物的玻璃化溫度比較低的時候，這個問題尤為突出，許多乳液用于改性水泥砂漿時還存在著乳液外滲、漿體不穩(wěn)定等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了聚合物改性水泥砂漿的質(zhì)量。市場上幾乎沒有品質(zhì)穩(wěn)定、聲譽良好的水泥砂漿和混凝土改性用的國產(chǎn)乳液品種。近年來，一些研究人員對改性砂漿用聚合物乳液做了一些研究。中國專利CN101062850A公開了一種砂漿用柔性丙烯酸酯乳液，主要強調(diào)了可以提高水泥制品的粘結(jié)強度，但是未涉及聚合物乳液與砂漿的相容性及聚合物乳液對砂漿其他性能方面的影響。中國專利CN101386663A公開了一種多功能丙烯酸乳液，其所制備的乳液聲稱可以改善砂漿的性能，但在其內(nèi)容中并沒有乳液在砂漿中能夠成功使用的數(shù)據(jù)，只有制備防水涂料的性能數(shù)據(jù)。中國專利CN1587178A公開了一種用于水泥基材料減水的聚合物乳液及其制備方法，其制備的聚合物乳液具有良好的減水效率，在等流動度的條件下能夠通過減少用水量來提高砂漿的抗折強度和粘結(jié)強度，并減少砂漿的吸水率。但是，其聚合單體用了大量的減水劑聚合用大單體甲氧基化聚乙二醇甲基丙烯酸酯、甲氧基化聚丙二醇聚乙二醇甲基丙烯酸酯、聚乙二醇甲基丙烯酸酯等，這些原材料不僅不如傳統(tǒng)的乳液聚合用單體易得，而且價格相對較貴，大大提高了聚合物乳液的成本。且其所用乳化劑為反應(yīng)型乳化劑，目前國內(nèi)對于反應(yīng)型乳化劑的開發(fā)有限，價格高，品種少，應(yīng)用性能好的品種就更少，其分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響因素多，規(guī)律性不強，若乳化劑中聚合反應(yīng)基團(tuán)反應(yīng)速率過快或者過慢都會影響聚合物乳液的穩(wěn)定性。還有，它主要是一種減水劑，而不是水泥砂漿改性用的乳液。中國專利CN102718922A公開了一種改性道路混凝土用聚丙烯酸乳液的制備方法，得到的聚丙烯酸酯乳液能夠較好的改善砂漿的性能。但沒有交代與砂漿的和易性(即沒有說明如何保證乳液在砂漿中的穩(wěn)定性)、粘結(jié)性、耐水性等性能，其制備的砂漿配方?jīng)]有交代，沒有辦法很全面的比較所制備乳液的性能。且所用工藝為核殼乳液聚合工藝，雖然核殼乳液聚合能夠根據(jù)性能的需要設(shè)計出不同結(jié)構(gòu)的乳膠粒子，但是對其乳液粒子的結(jié)構(gòu)形態(tài)不能夠準(zhǔn)確的控制。而且由于要設(shè)計的因素和影響因素很多，在大規(guī)模的生產(chǎn)中如何精確的控制各種因素的影響是一個很大的挑戰(zhàn)。中國專利CN101687952A公開了一種水泥沙漿外加劑用水性合成樹脂乳液、水泥沙漿外加劑用再乳化性水性合成樹脂乳液粉末及使用其的水泥沙漿外加劑，在砂灰比為3，水灰比為0.7，聚灰比為0.1的條件下，其砂漿的初始流動性并不高只有170mm，說明該專利中公布的聚合物乳液及乳膠粉在砂漿中并不很穩(wěn)定(所以才使用那么高的水灰比)，同時這么高的水灰比會造成砂漿其他性能的嚴(yán)重下降，雖然在該專利中并沒有給出砂漿的抗壓抗折等力學(xué)性能?？梢钥闯?，我國目前對于改性砂漿用聚合物乳液的研究并不完善，所研制的聚合物乳液還存在許多問題。并且，最重要的是在以上的公開專利中都沒有具體提到如何選擇單體組分配比及工藝能讓其所合成的乳液在砂漿中穩(wěn)定地使用。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種改性水泥砂漿用苯丙乳液及其制備方法。針對
背景技術(shù)：
中存在的問題，本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了大量的實驗研究。發(fā)現(xiàn)影響苯丙乳液在水泥砂漿中穩(wěn)定性的主要因素有四個：首先，玻璃化溫度的影響，在相同的聚合工藝和相同的功能性單體時，玻璃化溫度不同對聚合物乳液在水泥漿體中的穩(wěn)定性以及最佳的穩(wěn)定劑結(jié)構(gòu)選擇有著很大的影響；其次在玻璃化溫度相同的時候，影響最大的是功能性單體的選擇及其配比；再次，選擇合適結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定劑，使乳液可用于水泥砂漿；最后，聚合工藝的控制對乳液在水泥砂漿中的穩(wěn)定性也有很大影響。通過合理調(diào)整以上影響因素，聚合物乳液就能夠很好的在砂漿中使用而不會出現(xiàn)相容性問題。本發(fā)明提出了合成不同玻璃化溫度苯丙共聚物的乳液時，如何選擇合理的功能性單體組分配比、乳化劑和穩(wěn)定劑結(jié)構(gòu)以及聚合工藝的方案，可以確保得到的聚合物乳液能夠在水泥砂漿中保持穩(wěn)定，并使改性砂漿具有更好的性能。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：技術(shù)方案一：提供改性水泥砂漿用苯丙乳液：一種改性水泥砂漿用苯丙乳液，由以下組分及重量份的組分組成：優(yōu)選地，所述的功能性單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯或丙烯酸羥丙酯中的一種或多種復(fù)配。優(yōu)選地，所述的陰離子乳化劑選自十二烷基硫酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉或烷基苯醚雙磺酸鹽中的一種。優(yōu)選地，所述的非離子乳化劑選自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或吐溫中的一種；所述的穩(wěn)定劑選自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或吐溫中的一種。優(yōu)選地，所述的引發(fā)劑選自過硫酸銨、過硫酸鈉或過硫酸鉀中的一種。優(yōu)選地，所述的pH緩沖劑為濃度為10wt％的碳酸氫鈉，pH調(diào)節(jié)劑為氨水、5wt％的氫氧化鈉或氫氧化鉀。優(yōu)選方案一：改性水泥砂漿用苯丙乳液，由以下組分及重量份的組分組成：在該優(yōu)選方案中，功能性單體選自1-2重量份丙烯酸、1-2重量份N-羥甲基丙烯酰胺、1-2重量份甲基丙烯酸羥乙酯的復(fù)配；所述的非離子乳化劑選自烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種；所述的穩(wěn)定劑選自烷基酚聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚中的一種；所述的非離子乳化劑與穩(wěn)定劑優(yōu)選親水端EO鏈單元在20以下的結(jié)構(gòu)。此優(yōu)選實施方式中，按照FOX公式計算得到的共聚物玻璃化溫度在-30℃～-10℃之間。優(yōu)選方案二：改性水泥砂漿用苯丙乳液，由以下組分及重量份的組分組成：在本優(yōu)選方案中，功能性單體選自1重量份丙烯酸與1重量份N-羥甲基丙烯酰胺的復(fù)配；所述的非離子乳化劑選自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或吐溫中的一種；所述的穩(wěn)定劑選自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或吐溫中的一種；所述的非離子乳化劑與穩(wěn)定劑優(yōu)選親水端EO鏈單元在40以上的結(jié)構(gòu)。此優(yōu)選實施方式中，按照FOX公式計算得到的共聚物玻璃化溫度在-10℃～0℃之間。優(yōu)選方案三：改性水泥砂漿用苯丙乳液，由以下組分及重量份的組分組成：此優(yōu)選方案中，所述的功能性單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯或丙烯酸羥丙酯中的一種或多種復(fù)配；所述的非離子乳化劑選自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或吐溫中的一種；所述的穩(wěn)定劑選自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚或吐溫中的一種。此優(yōu)選實施方式中，按照FOX公式計算得到的共聚物玻璃化溫度在0℃以上。從優(yōu)選方案一到優(yōu)選方案三中，組分配方中對功能性單體和穩(wěn)定劑的要求越來越低。即用優(yōu)選方案一中的功能性單體和穩(wěn)定劑的配比可以使得優(yōu)選方案二和優(yōu)選方案三的苯丙乳液在水泥砂漿中保持穩(wěn)定；用優(yōu)選方案二中的組分配比應(yīng)用到優(yōu)選方案三中，同樣可以使優(yōu)選方案三的苯丙乳液在水泥砂漿中保持穩(wěn)定。但是，反過來就不行，即優(yōu)選方案三中功能性單體和穩(wěn)定劑的選擇及配比不能使優(yōu)選方案一與優(yōu)選方案二中苯丙乳液在水泥砂漿中保持穩(wěn)定，優(yōu)選方案二中功能性單體和穩(wěn)定劑的選擇及配比不能使優(yōu)選方案一中苯丙乳液在水泥砂漿中保持穩(wěn)定。技術(shù)方案二：提供改性水泥砂漿用苯丙乳液的制備方法：所述的改性水泥砂漿用苯丙乳液的制備方法，所用工藝為半連續(xù)預(yù)乳化種子乳液聚合法，具體步驟如下：(1)配制引發(fā)劑溶液，配制pH緩沖劑；(2)從總水量中扣除配制引發(fā)劑溶液和pH緩沖劑中的水，用剩下的水中的25wt％配制由陰離子乳化劑和非離子乳化劑組成的混合乳化劑；(3)將合成所用苯乙烯、丙烯酸丁酯及功能性單體混合均勻，得到混合單體；(4)對混合單體進(jìn)行預(yù)乳化；預(yù)乳化步驟如下：將混合乳化劑中的95wt％加入反應(yīng)器，加入pH緩沖劑，在40℃水浴和攪拌轉(zhuǎn)速為1000r/min的條件下，30mins內(nèi)滴加所有的混合單體，混合單體滴加完畢后，繼續(xù)攪拌即得預(yù)乳化液；(5)制備種子乳液：向反應(yīng)器中加入剩余的所有水和剩余的5wt％的混合乳化劑，將反應(yīng)容器中的溶液升溫至80～82℃，在攪拌轉(zhuǎn)速為160r/min條件下向反應(yīng)容器中滴加5～10wt％的預(yù)乳化液和20wt％的引發(fā)劑，其中引發(fā)劑先于預(yù)乳化液滴加5mins，30mins內(nèi)同時滴加完畢即得藍(lán)色種子乳液；(6)主反應(yīng)：在80～82℃水浴下和攪拌轉(zhuǎn)速為120r/min條件下向(5)制備的種子乳液中繼續(xù)滴加剩余的預(yù)乳化液和引發(fā)劑，2.5～3h內(nèi)滴完，其中引發(fā)劑晚于預(yù)乳化液半小時滴完，90℃下保溫1～2小時后停止加熱，冷卻；(7)將冷卻至室溫的乳液用pH調(diào)節(jié)劑調(diào)至pH在7～8之間；(8)用120目的濾網(wǎng)出料過濾，得到過濾后乳液；(9)根據(jù)需要向過濾后乳液中補加穩(wěn)定劑，即得到改性水泥砂漿用苯丙乳液。本發(fā)明提出了合成不同玻璃化溫度苯丙共聚物的乳液時，如何選擇合理的功能性單體組分配比、乳化劑和穩(wěn)定劑結(jié)構(gòu)以及聚合工藝的方案，可以確保得到的聚合物乳液能夠在水泥砂漿中保持穩(wěn)定，并使改性砂漿具有更好的性能，解決了之前研究中低玻璃化溫度聚合物乳液在水泥砂漿中易破乳的難題。由本發(fā)明提供的方法和工藝制得的不同玻璃化溫度共聚物的乳液在同水灰比條件下均能使水泥砂漿的流動度大幅度提高，且經(jīng)時損失??；硬化水泥砂漿的抗折強度、粘結(jié)強度、變形能力、柔韌性和耐水性得到明顯提高，可以廣泛應(yīng)用于各種砂漿產(chǎn)品中。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點及有益效果：(1)本發(fā)明提供了不同玻璃化溫度苯丙共聚物的乳液在水泥砂漿中能夠保持穩(wěn)定的功能性單體組分、摻量及乳化劑、穩(wěn)定劑結(jié)構(gòu)選擇方法，在本發(fā)明的聚合工藝條件下，合成出來的不同玻璃化溫度共聚物的乳液都與水泥砂漿有著很好的相容性，解決了之前研究中低玻璃化溫度共聚物的乳液在水泥砂漿中易破乳的難題。(2)用本發(fā)明提供的方法和工藝制得的苯丙乳液在對砂漿復(fù)合改性時，均能夠在正常的砂灰比和水灰比條件下很好地改善砂漿的流動性，且引氣量較小，能夠很大程度地提高硬化砂漿的抗折強度、粘結(jié)強度、變形能力、柔韌性和耐水性，降低砂漿的脆性。(3)本發(fā)明所用聚合工藝簡單，原材料廉價易得，適合大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)。具體實施方式下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例中原料的來源及規(guī)格見表1。所制備乳液的性能測試或計算方法見表2。表1實施例原料來源及規(guī)格原料名稱規(guī)格來源丙烯酸丁酯化學(xué)純國藥化學(xué)試劑苯乙烯化學(xué)純國藥化學(xué)試劑丙烯酸化學(xué)純國藥化學(xué)試劑甲基丙烯酸化學(xué)純國藥化學(xué)試劑丙烯酰胺化學(xué)純國藥化學(xué)試劑N-羥甲基丙烯酰胺化學(xué)純國藥化學(xué)試劑甲基丙烯酸羥乙酯工業(yè)級德固賽過硫酸鈉分析純國藥化學(xué)試劑過硫酸銨分析純國藥化學(xué)試劑十二烷基硫酸鈉化學(xué)純國藥化學(xué)試劑十二烷基苯磺酸鈉化學(xué)純國藥化學(xué)試劑烷基二苯醚雙磺酸鹽DOWFAX-2A1工業(yè)級陶氏化學(xué)脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9工業(yè)級海安石化脂肪醇聚氧乙烯醚LutensolAT50工業(yè)級巴斯夫烷基酚聚氧乙烯醚OP10工業(yè)級海安石化碳酸氫鈉分析純國藥化學(xué)試劑氨水分析純國藥化學(xué)試劑氫氧化鈉分析純國藥化學(xué)試劑表2乳液性能測試或計算方法以下實施例中沒有特殊說明的話，％均指質(zhì)量百分比。實施例1：制備按照FOX公式計算玻璃化溫度在-30～-20℃之間的苯丙共聚物乳液。(1)混合乳化劑的配制：將1份十二烷基硫酸鈉與1.5份烷基酚聚氧乙烯醚OP10溶于16份水中，即得混合乳化劑溶液備用。(2)將0.6份過硫酸銨溶于30份水中得引發(fā)劑溶液。(3)將0.3份碳酸氫鈉溶于3份水中得pH緩沖溶液。(4)將28.5份苯乙烯、66.5份丙烯酸正丁酯、2份丙烯酸、2份N-羥甲基丙烯酰胺、1份甲基丙烯酸羥乙酯混合均勻得混合單體。(5)預(yù)乳化液的配制。將(1)中95％的混合乳化劑和(3)中所有的pH緩沖溶液加入四口燒瓶中，在40℃水浴和攪拌機轉(zhuǎn)速為1000r/min的條件下，30mins內(nèi)滴加所有(4)中制備的混合單體?；旌蠁误w滴加完畢后，繼續(xù)攪拌5mins即得預(yù)乳化液。(6)制備種子乳液。將水浴鍋溫度調(diào)至80～84℃。向四口燒瓶中加入48份水和剩余的5％的混合乳化劑，在80～84℃水浴和攪拌機轉(zhuǎn)速為160r/min條件下向四口燒瓶中先滴加一部分引發(fā)劑后，再同時滴加10％的預(yù)乳化液和20％的引發(fā)劑，30mins滴加完畢即得藍(lán)色種子乳液。(7)主反應(yīng)。在80～82℃水浴和攪拌機轉(zhuǎn)速為120r/min條件下向(6)中制備的種子乳液中繼續(xù)滴加剩余的預(yù)乳化液和引發(fā)劑，3h滴完，其中引發(fā)劑晚于預(yù)乳化液半小時滴完。90℃下保溫一小時后停止加熱，冷卻。(8)將冷卻至室溫的乳液用26％的氨水調(diào)至pH在7～8之間。(9)用120目濾網(wǎng)過濾。實施例2：按照FOX公式計算玻璃化溫度在-20～-10℃之間的苯丙共聚物乳液。(1)混合乳化劑的配制：將0.5份十二烷基硫酸鈉與1份烷基酚聚氧乙烯醚OP10溶于16份水中，即得混合乳化劑溶液備用。(2)將0.6份過硫酸銨溶于30份水中得引發(fā)劑溶液。(3)將0.4份碳酸氫鈉溶于4份水中得pH緩沖溶液。(4)將33.4份苯乙烯、62.1份丙烯酸正丁酯、1.5份丙烯酸、2份N-羥甲基丙烯酰胺、1份甲基丙烯酸羥乙酯混合均勻得混合單體。(5)預(yù)乳化液的配制同實施例1。(6)制備種子乳液。同實施例1。不同的是反應(yīng)容器中加入的水為94份。(7)主反應(yīng)。同實施例1。(8)將冷卻至室溫的乳液用5％的氫氧化鈉調(diào)至pH在7～8之間。(9)用120目濾網(wǎng)過濾即得到可用于砂漿的聚合物乳液。實施例3：按照FOX公式計算玻璃化溫度在-20～-10℃之間的苯丙共聚物乳液。(1)混合乳化劑的配制：將0.5份十二烷基硫酸鈉與1.5份脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9溶于16份水中，即得混合乳化劑溶液備用。(2)將0.6份過硫酸銨溶于30份水中得引發(fā)劑溶液。(3)將0.3份碳酸氫鈉溶于3份水中得pH緩沖溶液。(4)將34份苯乙烯、63份丙烯酸正丁酯、1份甲基丙烯酸、1份N-羥甲基丙烯酰胺、1份甲基丙烯酸羥乙酯合均勻得混合單體。(5)預(yù)乳化液的配制同實施例1。(6)制備種子乳液。同實施例1。不同的是，向反應(yīng)容器中的加水量為60份。(7)主反應(yīng)。同實施例1。(8)將冷卻至室溫的乳液用5％的氫氧化鈉調(diào)至pH在7～8之間。(9)用120目濾網(wǎng)過濾。(10)向乳液中后添加占乳液固體含量1.5％的穩(wěn)定劑OP10即得到可用于砂漿改性的聚合物乳液。實施例4：按照FOX公式計算玻璃化溫度在-10～0℃之間的苯丙共聚物乳液。(1)混合乳化劑的配制:將1份烷基二苯醚雙磺酸鹽DOWFAX-2A1與1.5份烷基酚聚氧乙烯醚OP40溶于16份水中，即得混合乳化劑溶液備用。(2)將0.5份過硫酸鉀溶于25份水中得引發(fā)劑溶液。(3)將0.3份碳酸氫鈉溶于3份水中得pH緩沖溶液。(4)將39份苯乙烯、59份丙烯酸正丁酯、1份丙烯酸、1份N-羥甲基丙烯酰胺混合均勻得混合單體。(5)預(yù)乳化液的配制同實施例1。(6)制備種子乳液。同實施例1。不同的是，向反應(yīng)容器中的加水量為60份。(7)主反應(yīng)。同實施例1。(8)將冷卻至室溫的乳液用5％的氫氧化鈉調(diào)至pH在7～8之間。(9)用120目地濾網(wǎng)過濾。實施例5：按照FOX公式計算玻璃化溫度在-10～0℃之間的苯丙共聚物乳液。(1)混合乳化劑的配制:將0.5份烷基二苯醚雙磺酸鹽DOWFAX-2A1與1.5份烷基酚聚氧乙烯醚OP40溶于13份水中，即得混合乳化劑溶液備用。(2)將0.75份過硫酸鉀溶于37.5份水中得引發(fā)劑溶液。(3)將0.4份碳酸氫鈉溶于4份水中得pH緩沖溶液。(4)將44份苯乙烯、54份丙烯酸正丁酯、1份甲基丙烯酸、1份丙烯酰胺混合均勻得混合單體。(5)預(yù)乳化液的配制同實施例1。(6)制備種子乳液。同實施例1。不同的是，向反應(yīng)容器中加入的水為43份，滴加的預(yù)乳化液為(5)中的5％。(7)主反應(yīng)。同實施例1。(8)將冷卻至室溫的乳液用5％氫氧化鈉調(diào)至pH在7～8之間。(9)用120目濾網(wǎng)過濾。實施例6：(1)混合乳化劑的配制:將1份十二烷基硫酸鈉與1.5份脂肪醇聚氧乙烯醚AEO9溶于13份水中，即得混合乳化劑溶液備用。(2)將0.5份過硫酸鉀溶于25份水中得引發(fā)劑溶液。(3)將0.4份碳酸氫鈉溶于4份水中得pH緩沖溶液。(4)將49份苯乙烯、49份丙烯酸正丁酯、2份丙烯酸混合均勻得混合單體。(5)預(yù)乳化液的配制同實施例1。(6)制備種子乳液。同實施例1。不同的是向反應(yīng)容器中加入水為56份。(7)主反應(yīng)。同實施例1。(8)將冷卻至室溫的乳液用26％的氨水調(diào)至pH在7～8之間。(9)用120目濾網(wǎng)過濾。由以上實施例所得的聚合物乳液性能參數(shù)見表3。表3聚合物乳液基本性能將實施例1-實施例6的苯丙乳液用于改性水泥砂漿，所用水泥為PI425水泥，所用砂為細(xì)度模數(shù)2.52的普通河沙，其粒徑分布為：小于0.15mm占1.7％，大于0.15mm小于0.3mm占14.2％，大于0.3mm小于0.63mm占41.7％，大于0.63mm小于1.25mm占23.8％，大于1.25mm小于2.36mm占10.3％，大于2.36小于5mm占8.3％。在聚合物固體/水泥質(zhì)量比為0.1，水/水泥質(zhì)量比為0.5，砂/水泥質(zhì)量比為3，消泡劑摻量為乳液質(zhì)量的0.5％的條件下，成型聚合物乳液改性砂漿。養(yǎng)護(hù)方式為濕養(yǎng)護(hù)7天后干養(yǎng)護(hù)21天。聚合物改性砂漿的物理性能如表4。對比樣為同實驗條件下的純水泥砂漿。表4聚合物改性砂漿的物理性能對比樣實施例1實施例2實施例3實施例4實施例5實施例6跳桌流動度/mm1201902552452272552401h流動度/mm1001732402322032402262h流動度/mm100165220218185224210抗折強度/MPa7.58.311.28.81011.19.6抗壓強度/MPa30.823.628.925.336.538.445.2彈性模量/GPa14.48.813.38.612.912.413.5初裂吸收能/J/m219.852.458.980.754.738.933.1應(yīng)變4.5*10-49.5*10-41.0*10-31.4*10-37.9*10-46.7*10-46.0*10-4粘結(jié)強度/MPa0.82.12.82.52.82.52.4吸水率/％7.02.82.33.12.63.74.5按照本發(fā)明所提供的聚合物乳液組分選取方法和制備工藝制備的聚合物乳液在相同水灰比的條件下均能夠大幅度提高水泥砂漿的流動度，且隨著時間的延長，流動度損失較小，說明按照本發(fā)明制得的聚合物乳液在高砂灰比條件下與砂漿有著很好的相容性。相比于對比樣砂漿，按照本發(fā)明的方法和工藝制備的乳液摻入均能夠提高砂漿的抗折強度、初裂吸收能、應(yīng)變、粘結(jié)強度，降低砂漿的彈性模量和吸水率。當(dāng)苯丙乳液的玻璃化溫度低于-10℃的時候改性砂漿的抗壓強度相比于對比樣是降低的，但是苯丙乳液的玻璃化溫度高于-10℃的時候，在等水灰比條件下，聚合物乳液也能夠提高砂漿的抗壓強度。聚合物乳液中單體組分不同對砂漿的性能影響非常大，軟單體含量比較高的時候，其改性砂漿有較高的應(yīng)變和較小的吸水率，但是相應(yīng)的力學(xué)性能相對比較弱；當(dāng)硬彈體含量比較高的時候，改性砂漿的應(yīng)變比較小，但是其抗折、抗壓、彈性模量比較高。因此可以按照本發(fā)明提供的方法和工藝通過調(diào)整聚合物乳液中的組分來獲得不同性能的聚合物乳液應(yīng)用于不同的砂漿產(chǎn)品中。上述的對實施例的描述是為便于該
技術(shù)領(lǐng)域：
的普通技術(shù)人員能理解和使用發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本發(fā)明不限于上述實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3