核殼結構苯丙聚合物改性防水砂漿的研究.pdf

1、聚合物水泥防水砂漿具有韌性好、抗?jié)B強度高、粘結強度高、施工環(huán)境不受限制及背面防水等優(yōu)點，逐漸廣泛應用于公用及民用建筑的地下防水、屋面滲漏修補及家庭衛(wèi)浴防水等工程領域。然而，由于所用聚合物存在成本高、用量大或改性效果不佳等問題，目前聚合物水泥防水砂漿的市場占有率還不高。本文首先通過無皂乳液聚合法制備了功能性核殼苯丙聚合物，避免了乳化劑的使用，乳液性能好，污染小;然后以核殼苯丙聚合物作改性劑，同時使用復合骨料（鋼渣、尾礦等），配制了苯丙聚合

2、物改性水泥防水砂漿。論文的主要工作及成果如下:
　　以苯乙烯(St)、甲基丙烯酸羥乙酯(HEMA)為主要原料，采用無皂乳液聚合法制備了核殼結構的苯丙二元共聚物PS-HEMA，微球粒徑約為400～500 nm，固含量約為4％。通過研究各反應條件對乳液的影響，確定St的最佳反應時間為5h，過硫酸鉀(KPS)的適宜加入量為St質量的1.0％～1.8％，NaOH和NaHCO3的適宜比例為1∶1，HEMA的適宜加入量為St質量的10％左右。

3、另外，通過引入對苯乙烯磺酸鈉(NaSS)制備了苯丙三元共聚物PS-NaSS-HEMA，微球保持了原有的核殼結構，粒徑約為70～80 nm。實驗確定NaSS的適宜加入量為St摩爾數(shù)的0.8％～1.2％，St和H2O的比例在1∶4～3∶10之間，此時乳液固含量達到20％以上，可有效提高生產效率，降低成本。
　　利用工礦業(yè)固體廢棄物為主要原材料，得到級配合理的復合骨料:鐵尾礦40％、鋼渣40％、粉煤灰20％。以水泥、復合骨料、PS-HE

4、MA及外加劑等為主要原材料配制了苯丙乳膠粉改性水泥防水砂漿。通過單因素試驗探索了灰砂比、聚合物摻量、消泡劑摻量、減水劑摻量對防水砂漿性能的影響，確定了主要影響因素及范圍，并通過正交試驗得出了防水砂漿最佳配比:灰砂比1∶2.5、聚合物摻量12％、消泡劑摻量0.8％（以水泥質量計）。以此配方進行驗證試驗，其所有指標都滿足標準要求。另外，以PS-NaSS-HEMA為改性劑，按照此配方進行試驗，其各項指標也都滿足要求，且抗?jié)B性更優(yōu)。此外，通過進

5、行PS-HEMA與市售聚合物聚乙烯醋酸乙烯酯(EVA)、苯丙聚合物(SAE)改性水泥防水砂漿的對比試驗，得出PS-HEMA改性砂漿的綜合性能最優(yōu)，尤其是抗?jié)B性。
　　通過紅外光譜(FTIR)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)等手段對聚合物微球及聚合物改性防水砂漿進行了表征。FTIR結果表明St/HEMA及St/NaSS/HEMA體系中各單體均參加了反應，生成了苯丙共聚物;SEM顯示微球呈圓球形，單分散性良好，粒型