不饱和聚酯乳液改性水泥基材料的研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

水泥混凝土易于加工，抗压性能以及耐久性好，且原料丰富价格低廉，是建筑行业不可或缺的工程材料。然而，水泥材料本身的抗弯拉强度低，韧性低且服役过程中易受到酸和盐的侵蚀，这些因素会影响水泥混凝土的使用性能和寿命。

为了提高水泥混凝土抗弯拉性能和韧性，20世纪20年代，creson等发现将天然橡胶胶乳改性水泥用作铺路材料能大幅提高水泥韧性及抗弯拉强度后，聚合物改性水泥的研究受到广泛关注，改性水泥基材料的体积稳定性、耐腐蚀性及防水性能都比普通水泥有所改善。随着聚合物改性混凝土研究的深入，多种聚合物乳液被关注研究，常见的聚合物乳液如：丁苯橡胶（sbr）乳液、乙烯-乙酸乙烯（eva）乳液、环氧树脂（ep）乳液等。不饱和聚酯树脂（upr）作为一种重要的合成树脂，有着良好的工艺性能、机械性能和耐化学性能，在改性水泥的研究中也逐渐受到关注。

不饱和聚酯树脂等聚合物可以改善普通水泥的力学性能、粘结性能以及耐腐蚀性能。邹永国研究发现，不饱和聚酯树脂改性水泥的粘度比普通水泥大，与传统水泥相比，其吸水率大大下降，耐水性有所提高，韧性增加。刘希凤等人发现，不饱和聚酯改性水泥水化产物的周围被薄膜围绕，不饱和聚酯在水化相中互相穿插，有截断裂纹生长能力的作用，提高了水泥的抗折、抗冲击强度。s.chandre等人也发现，改性水泥砂浆水化产物中的ca(oh)₂与不饱和聚酯树脂反应，形成有机交联络合物。潘宝风等人研究发现，将不饱和聚酯树脂加入传统水泥，可以改善水泥基材料的力学性能，其抗冻性能以及耐腐蚀性能都优于普通水泥。虽然近几十年来的研究表明，环氧树脂和不饱和聚酯树脂一类热固性树脂改性水泥砂浆的使用性能优良，但大部分的研究在环氧树脂方面，且由于不饱和聚酯改性水泥砂浆在耐水耐热性方面存在一定缺陷、一些固化剂与水泥的相容性较差，不饱和聚酯乳液改性水泥基材料的研究尚未成熟。

2. 研究的基本内容与方案

2.1 基本内容

1.使用不同类型的乳化剂制备粒径小、稳定性好的不饱和聚酯乳液；

2.研究不同类型的不饱和聚酯乳液及其掺量对水泥基材料水化热、化学结合水等水化特性以及孔隙率等微观结构的影响；

3. 研究计划与安排

第1-3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需原材料和实验仪器，熟悉实验操作；确定方案，完成开题报告。

第4-5周：采用不同类型的乳化剂制备不饱和聚酯乳液。

第6-7周：研究不同类型不饱和聚酯乳液对水泥基材料水化热、化学结合水等水化性能的影响。

4. 参考文献（12篇以上）

[1]. 陈建新著，不饱和聚酯的乳化[m]，西北工业大学.2007.3

[2] pacheco-torgal f.. sulphuric acid resistance of plain, polymer modified, and fly ash cement concretes. [j] construction and building materials, 2009, 23: 3485-3491

[3]. 赵文杰.聚合物改性水泥基材料的研究进展[j].硅酸盐通报，2014，2:365-371