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基本信息
- 項目名稱：
- 復(fù)合助劑改性建筑石膏的性能及其水化研究
- 小類：
- 機械與控制
- 簡介：
- 本項目從材料復(fù)合理論出發(fā)，試驗研究了聚合物、礦物助劑及其復(fù)合助劑對建筑石膏強度、耐水性、凝結(jié)時間等性能的影響，通過系列正交試驗優(yōu)化確定了綜合性能較優(yōu)的復(fù)合助劑改性建筑石膏及其配制參數(shù)，并采用水化熱過程測試、X射線衍射分析、掃描電鏡圖像分析研究了復(fù)合助劑改性建筑石膏的水化特性和微觀結(jié)構(gòu)，探討了復(fù)合助劑改善建筑石膏性能的作用機理。
- 詳細介紹：
- 從材料復(fù)合理論出發(fā)，分析了聚合物與礦物助劑組成的復(fù)合助劑對建筑石膏強度、耐水性、凝結(jié)時間等性能的影響。通過正交試驗優(yōu)化出了綜合性能較優(yōu)的復(fù)合助劑改性建筑石膏的配制參數(shù)，采用X射線衍射分析、掃描電鏡圖像分析（SEM）研究了聚合物改性建筑石膏的水化產(chǎn)物的形態(tài)及其分布狀況。結(jié)果表明：由聚合物5010粉、白水泥、硅粉組成的復(fù)合助劑能有效改善建筑石膏的強度、粘結(jié)性和耐水性；復(fù)合助劑在石膏水化過程中一方面對結(jié)晶二水石膏的生長具有一定的抑制，使二水石膏晶粒尺寸減小且分布更加均勻，另一方面增加了石膏水化產(chǎn)物中非晶相物質(zhì)的含量，提高了顆粒之間的膠結(jié)作用，增大了石膏硬化漿體結(jié)構(gòu)的致密性。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 積極借鑒聚合物粉成功改性建筑砂漿的理論和方法，通過與其它礦物組分復(fù)合的原理對建筑石膏進行改性試驗研究，試圖改善普通建筑石膏的性能，提高施工質(zhì)量，擴大建筑石膏的應(yīng)用范圍。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 論文以石膏的強度、粘結(jié)性和耐水性為技術(shù)指標(biāo)，通過系列正交試驗、宏觀性能檢測與微觀結(jié)構(gòu)分析等綜合方法試驗研究了聚合物與無機礦物助劑優(yōu)化復(fù)合制成的復(fù)合助劑對建筑石膏性能的影響，探明了復(fù)合助劑對建筑石膏水化與硬化的作用機理。研究方法的綜合運用和研究結(jié)論具有創(chuàng)新性。論文研究篩選出了與石膏具有良好適應(yīng)性的聚合物粉，并研究優(yōu)化出了綜合性能較優(yōu)的復(fù)合助劑改性建筑石膏的配制參數(shù)，有效地改善了建筑石膏的性能。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 復(fù)合助劑能有效地改善了普通建筑石膏的性能，擴大了建筑石膏的應(yīng)用范圍。同時，論文對傳統(tǒng)建筑材料-建筑石膏的綠色改性研究思想和方法也極有重要的學(xué)術(shù)價值。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 從材料復(fù)合理論出發(fā)，分析了聚合物與礦物助劑組成的復(fù)合助劑對建筑石膏強度、耐水性、凝結(jié)時間等性能的影響。通過正交試驗優(yōu)化出了綜合性能較優(yōu)的復(fù)合助劑改性建筑石膏的配制參數(shù)，采用X射線衍射分析、掃描電鏡圖像分析（SEM）研究了聚合物改性建筑石膏的水化產(chǎn)物的形態(tài)及其分布狀況。結(jié)果表明：由聚合物5010粉、白水泥、硅粉組成的復(fù)合助劑能有效改善建筑石膏的強度、粘結(jié)性和耐水性；復(fù)合助劑在石膏水化過程中一方面對結(jié)晶二水石膏的生長具有一定的抑制，使二水石膏晶粒尺寸減小且分布更加均勻，另一方面增加了石膏水化產(chǎn)物中非晶相物質(zhì)的含量，提高了顆粒之間的膠結(jié)作用，增大了石膏硬化漿體結(jié)構(gòu)的致密性。
獲獎情況
- 1.榮獲2011年第七屆“挑戰(zhàn)杯”寧夏大學(xué)學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競賽三等獎（自然科學(xué)類學(xué)術(shù)論文 ）。 2.該論文已投《建筑材料學(xué)報》（EI Compendex），待發(fā)表。
鑒定結(jié)果
- 尚未申請專門的鑒定。
參考文獻
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同類課題研究水平概述
- 目前國內(nèi)外研究者在改善建筑石膏性能方面已做了許多富有意義的工作，提出了各種改性措施,如在建筑石膏中摻加有機憎水性物質(zhì)松香乳液等；在建筑石膏中適量摻加水泥或硅鋁質(zhì)活性材料和外加劑；用低粘度樹脂浸漬石膏制品；在石膏制品表面涂刷有機防水材料或者磷酸鹽、硅酸鹽涂層及貼防水飾面等；采用機械振動或壓制密實成型或摻減水劑等，但是，對建筑石膏的改性還應(yīng)當(dāng)綜合考慮強度和耐水性，并且不能影響其固有的優(yōu)良性能。研究表明，加入水溶性特別是可凝固聚合物，可以改進膠凝材料的結(jié)構(gòu)特征，從而使其性能得到很大改善。如羧基丁苯乳液、聚丙烯酸酯乳液、聚乙烯醇等可溶性聚合物具有良好的粘結(jié)性、成膜性，在建筑砂漿的生產(chǎn)中已得到越來越廣泛的應(yīng)用，然而在建筑石膏的改性研究和應(yīng)用方面的報道卻相對較少，而且很不系統(tǒng)。
