聚合物混凝土概述.pdf

安徽建筑 2 0 1 3年第 1期( 总 1 8 9期 ) 聚合物混凝土概述 Ov e r v i e w o f Po l y me r Con c r e t e 张立明 ， 杨宝清 ( 山东科技大学研究生学院 ， 山东青岛2 6 6 5 9 0 ) 摘要 ： 聚合物水泥混凝土， 是在普通水泥混凝土拌和物中再加入一 种有机聚合物，以聚合物与水泥共同作胶凝材料粘结骨料配制而成； 或者将成 型 、 硬化 、 干燥好 的水 泥混凝土 ( 构件 ) 放 在聚合 物溶液 单体 中浸渍 ， 然后直接 加热辐射或催 化 ， 聚合成整体混凝土。由于聚合物混 凝土相对于普通混凝土强度、 耐久性等性能有显著提高； 而且加工工 艺 简单 ， 在原有 的混凝土材料基 础上 即能生产 ， 所 以最近几十年 聚合 物混凝 土有 了长足 的发展。文章 简要介 绍了聚合物混凝土 的定义 、 分 类、 用途及 发展状况。 关键 词 ： 聚合物混凝土； 定义； 分类； 用途； 发展状况。 中图分 类号 ： TU 5 2 8 4 1 文献标识码 ： B 文章编 号 ： 1 0 0 7 7 3 5 9 ( 2 0 1 3 ) 0 1 0 1 7 1 0 1 1 聚合物混凝土的历史及发展现状 从 l 9 3 0年塑料用于混凝土开始，聚合物混凝土已经经历 了8 0多年的发展。2 O世纪 5 0年代， 它的潜在用途得到人们的 重视，并开始了一系列的有关于聚合物混凝土性能的研究， 取 得一定成果。1 9 7 5年， 在英国伦敦召开的第一届国际聚合物混 凝土会议上， 聚合物混凝土这一专业术语才被提出来。1 9 7 8年 1 O月 ， 第二届国际聚合物混凝土会议在美国召开， 世界各国的 专家发表了大量关于聚合物混凝土的专题性论著， 这些论著大 大促进了在水泥及混凝土中应用聚合物的研究工作。此后， 聚 合物混凝土在一些国家引起重视 ，较大规模地开展了研究工 作， 并陆续在定规模上用于生产实践 ， 逐渐积累了一些配制 和生产经验。1 9 8 1 年 ， 在 日本召开了第三届国际聚合物混凝土 会议，重点讨论和研究了聚合物在水泥及混凝土中的应用， 使 世界各国对聚合物水泥及其混凝土兴趣与 日俱增 ， 掀起了聚合 物混凝土用于土木工程及建筑行业的高潮。而且在 1 9 9 3 年亚 洲地区成立亚洲聚合物混凝土国际组织( A S P I C) 。目前， 美国、 日 本 、 俄罗斯 、 德国等国家都特别重视聚合物混凝土的研究与 应用。 我国自2 0 世纪 7 0 年代开始重视聚合物混凝土研究 ， 并在 聚合物改性水泥混凝土的性能， 特种聚合物乳液在聚合物( 树 脂) 混凝土材料中的应用、 制备技术的进展 ， 及废材料在 P C材 料中再生方面取得显著成 效。 2 聚合物 混凝土的定义及分 类 2 1聚合物混凝土 的定义 聚合物混凝土是由有机物 、 无机胶凝料 、 骨料有效结合而 成的一种新型混凝土材料的总称。 2 - 2聚合物混凝土 的分类 根据成型方法可将聚合物混凝土分为聚合物( 树脂) 混凝 土 ( P o l y me r c o n c r e t e ) 、聚合物水 泥混凝土 ( P o l y me r c e m e n t c o n c r e t e ) 、 聚合物浸渍混凝c tz ( P o l y m e r i m p r e g n a t e c o n e r e t e ) l l _。 收稿 日期 ： 2 0 1 2 1 1 一l 5 作者简介： 张立明( 1 9 8 7 - ) ， 男， 山东临清人， 山东科技大学在读硕士， 研 究方向： 结构工程 。 2 2 1 聚合物( 树脂) 混凝土 聚合物( 树脂) 混凝t( P o l y m e r c o n c r e t e ) ， 亦系另类聚合物 混凝土， 但它是以合成树脂( 有机聚合物) 或单体为胶结材料 ， 以砂石为骨料的混凝土。 由合成树脂、 粉料及天然砂、 石配置而 成。与普通混凝土相比， 树脂 昆 凝土具有强度高， 耐化学腐蚀 、 耐磨 、 抗冻性好等优点， 但硬化时收缩大， 耐久性差。 2 2 2聚合物水泥混凝土 聚合物水泥混凝i( P o l y m e r c e m e n t c o n c r e t e ) 是用聚合物乳 液拌合水泥及粗 、 细骨料而制得的一种有机无机复合的混凝土 材料。 聚合物的加入 ， 使得混凝土的密实度有所提高， 水泥石与 骨料的粘结有所加强，其强度远不及浸渍混凝土那样显著， 但 与普通混凝土相比， 在耐腐蚀性、 耐磨性 、 耐冲击性等方面均有 一 定程度 的改善 。 2 2 3聚合物浸渍混凝土 聚合物浸渍混凝土( P o l y m e r i mp r e g n a t e c o n c r e t e ) ， 是将 已 硬化的普通混凝土( 基材 ) ， 经干燥后浸入有机单体中， 再用加 热或辐射的方法使浸入混凝土孔隙内的单体进行聚合而成的 混凝土。聚合物渗填于混凝土内部孔隙后 ， 提高了混凝土的密 实度 ，也增加了水泥石与骨料之间的粘结力 ，具有耐腐蚀 、 低 渗、 高强及较高的抗冲击、 耐磨等特性。 3 聚合物 混凝 土的用途 由于聚合物混凝土中聚合物的成本较高， 所以目前还没有 大规模用于建造房屋、 桥梁等大型结构构件 ， 其主要有以下用 途2 1 ： 用作防水材料， 主要用于混凝土屋面板 、 砂浆及混凝土 块墙 、 游泳池、 化粪池、 水箱、 水泥仓库等内衬或面层； 用作防腐材料 ，主要用于耐酸瓷砖的填缝材料、废液 沟 、 化粪池 、 化工厂地面、 机器基础、 化学试验室及药品仓库地 面防腐层； 用作公路及地面材料 ， 主要用于一般房屋、 办公室、 厕 所、 商店、 体育馆、 仓库、 工厂等的地板 、 通道 、 站台、 楼梯 、 公路 等面层； 用作粘结材料 ， 主要用于墙板 、 粘结面板及绝缘材料以 及原混凝土与砂浆的胶结、 修补裂缝等用的粘结材料。 用作罩面材料 ， 主要用于桥面、 船舶的内外窗面、 货车 和火车的地板 、 天桥的桥面等面层。 4结语 聚合物混凝土这一新型材料学科是介于聚合物科学、 无机 胶结材料化学及混凝土工艺学之间的边缘学科 ， 现已逐渐成为 一 个独立的研究方向。随着科学技术的发展， 聚合物混凝土必 将成为一种发展迅速、 前途光明的新型建筑材料。 参考文献 【 l J ( 德) R K r e i s D u s s e l o l o r f 聚合物混凝土 新型建筑材料， 1 9 8 8 f 2 】 大浜嘉彦 聚合物在混凝土中的应用技术 J 】 _ 国外建材科技， 1 9 8 0 建 筑 材 料 研 究 安 徽 建 筑 _ 匡