粉狀聚丙烯酰胺在水泥混凝土中的應(yīng)用機理
發(fā)布時間：2023-04-07 11:04:28 瀏覽
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在水泥漿中加入聚丙烯酰胺可以降低其脆性，提高其柔韌性，增加其收縮率，與普通凝聚相比，可以大大的提高其彎曲強度、層間粘結(jié)強度、耐久性和彎曲韌性，顯示其彎曲伸展強度、粘結(jié)性能、耐久性和彎曲韌性。另一個是聚丙烯酰胺可以提高水泥的滲透性，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，混合PAM的混凝土滲透性提高了9/10以上，水泥漿層之間的結(jié)合強度比普通水泥漿提高了約4倍。
PAM分散在水泥粒子的連續(xù)相中，水泥粒子吸收PAM水后水合，具有長鏈結(jié)構(gòu)的絲狀膜分布在硬化的水泥體內(nèi)，形成具有較高聚合物性能的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，絮凝作用補充和改變水泥漿的強度和附著力，水泥加聚丙烯酰胺的效果主要作用是凝聚作用，使水泥產(chǎn)品更加強大，具有凝聚力，PAM在水泥和膩子粉中的添加量大于污水處理中的添加量，因此可實際情況增加或減少使用量。
將聚丙烯酰胺加入到水泥砂漿中，粒子可以填充孔洞，另外也可以封閉孔洞，因此聚丙烯酰胺是解決普通混凝土與水泥砂漿抗?jié)B性問題的一種有效途徑，并且能夠明顯提高水泥基材料的流動性、保水性、與基材的粘結(jié)性、水密性、耐久性、抗化學(xué)腐蝕性、抗凍融性以及力學(xué)強度和延伸性能。
一、在水泥混凝土中應(yīng)用的優(yōu)點
混凝土中加入聚丙烯酰胺，可以降低混凝土的脆性，改善其柔性，增大收縮率，能使混凝土抗折強度、層間粘結(jié)強度、耐久性和彎曲韌性比普通混凝土有很大增強，說明混凝土的抗彎拉能力、粘結(jié)性能、耐久性和彎曲韌性都有很大改善，還有一點就是可以增強混凝土的抗?jié)B性，相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，混凝土的滲性提高幅度超過90%，混凝土層間粘結(jié)強度增強也比普通高近4倍。
二、在水泥混凝土中的應(yīng)用機理
1、聚丙烯酰胺可改善水泥砂漿或水泥混凝土的工作性能，降低水灰比；
2、乳液中的乳膠粒子沉積或凝聚在水化（或輕微水化）的水泥及骨料表面，并形成一層薄膜，這層膜終將與水泥水化產(chǎn)物形成互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，對水泥水化和水泥硬化過程有影響，與水泥或水化產(chǎn)物之間相互產(chǎn)生了化學(xué)作用；
3、當相對濕度降低到以下時，水泥發(fā)生收縮并產(chǎn)生一定的應(yīng)力，這時聚丙烯酰胺改性水泥固化物則可以形成微裂紋以釋放這種應(yīng)力；
4、裂紋的發(fā)展與互穿PAM網(wǎng)絡(luò)相遇，在整個范圍內(nèi)形成微纖維，于是裂紋的發(fā)展就被終止；
5、聚丙烯酰胺的加入，引起了水泥石結(jié)構(gòu)形態(tài)的改變，改變了混凝土的孔結(jié)構(gòu)，改善了水泥漿體與骨料的粘接，減少了硬化水泥漿體中的微裂紋，上述作用都使水泥基材料的物理、力學(xué)性能得到改善。
聚丙烯酰胺作為混凝土外添加劑應(yīng)用相當廣泛，能夠改善混凝土粒子間相互作用，從而增加混凝土強度，韌性，在混凝土、膩子粉、砂漿等建材之中的應(yīng)用得到廣泛的推廣，主要起絮凝、保水、增稠、粘合、潤滑等作用，另外，在其他建材中，由于其有超高的粘度，并且由于其特殊分子結(jié)構(gòu)，有很好保水效果，常見的是用作膩子粉增稠劑，耐火材料粘合劑，砂漿增稠保水劑。
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