１　　前言

          聚合物水泥是以有机聚合物（或元素有机聚合物）与无机胶结材为复合胶结材，以此为基础所制成的材料制品或构件，这一材料领域是介于聚合物科学，无机胶结材料化学及混凝土工艺学之间的边缘科学。本文着重讨论环氧乳液改性水泥砂浆的改性机理及改性共混体系的各种性能。

２　　实验部分

２．１　　原材料

环氧树脂（岳化），

非离子型复合乳化剂（自制），

助剂（工业化），

５２５＃普通水泥（五羊），

河沙（细度模数２．４），

复合固化剂（自制），

硫铝酸盐水泥，

氢氧化钠，浓硫酸，去离子水。

２．２　　主要仪器设备

 ＢＭＥ　１００Ｌ型高剪切混合乳化机，

ＷＥ－１００千牛吨液压万能试验机，

ＫＥＪ－５００型电动抗折抗张试验机，

Ｘ Ｌ － ２ ５ ０ Ａ 型拉力机，

Ｓ Ｓ １ ５ 砂浆渗透仪，

ＲＨＥＯＪＥＳＴ

２．２ 旋转粘度计

２．３．１

　    　环氧乳液的制备 在一定温度，环氧树脂与去离子水在复合乳化剂的作用下，通过乳化机混合形成均一的、稳定的乳白色液体。

２．３．２　　环氧乳液的性能

３　　环氧乳液胶泥的制备

        环氧乳液胶泥各组分的种类与用量、硬化条件与时间等因素均会影响它的操作性能和物理机械性能，必须进行系统的配方试验得到合理配方，制备出操作性能、物理机械性能均佳的环氧乳液胶泥。

        现把几种影响因素的试验结果叙述如下：

３．１　　固化剂种类和用量的影响：

        常用的环氧固化剂为乙二胺，它不但毒性大，对人体有强烈的刺激性，而且固化后的环氧树脂韧性较差。我们选了四种低毒固化剂，均能得到较高的力学性能。但固化剂１成本较高，固化剂２，操作性能差。因此我们选用固化剂３和４，并把这两种固化剂进行复配，取得了较好效果。

        由图１可以看出，抗压强度随着固化剂用量的增加而增大，当固化剂与环氧乳液的比值大于０．３时，抗压强度增加缓慢。

３．２　　聚灰比对胶泥力学性能的影响

       由图２可看出，随聚灰比的减小力学性能逐渐增大，综合考虑各种因素，聚灰比采用１∶２～１∶为宜。

３．３　　硬化条件的影响

        环氧乳液胶泥强度无论是在干空气还是在雾空中均随龄期的延长而增大。开始时干空气中的强度高于同龄期雾空的强度，但随龄期的延长，雾空中的强度超过干空气的强度值。这是因为养护初期水泥水化慢，环氧树脂对强度起主要作用，潮湿环境对环氧固化有一定的影响，因此初期潮湿环境中强度低于干空气中的强度；随龄期的延长，水泥逐渐水化，水泥对强度起了主要作用，反而超过了干空气中的强度值。这表明潮湿环境对环氧乳液胶泥影响不大，尤其对后期强度影响更小。

结论：①普硅水泥有较好的耐碱耐水性能，但耐酸性能较差；②硫铝酸盐水泥具有较好的耐酸性能。

4 改性机理

       在环氧乳液与固化剂混合后析出的水的作用下，水泥逐步形成Ｃ —Ｓ —Ｈ 凝胶和氢氧化钙，同时部分环氧聚合物颗粒沉积在Ｃ —Ｓ —Ｈ 凝胶、氢氧化钙、未水化的水泥颗粒和集填料颗粒的混合物表面上　。随着胶泥中的水分蒸发和水泥水化耗用，环氧聚合物颗粒不断沉积，在水泥凝胶和未水化水泥颗粒及集填料颗粒混合物表面上形成了连续的密集层。环氧聚合物在外加硬化剂和水泥水化产物氢氧化钙作用下逐步硬化，形成坚硬的且有一定柔韧性的连续聚合物膜，该膜把水泥石粘合在一起并贯

穿在水泥水化相中形成了互相贯穿的聚合物水泥网状结构。水泥石结构外面因包覆了高强度和耐腐蚀性能好的环氧聚合物膜，因此具有较高的抗拉、抗压、抗折强度和抗渗、抗裂、高粘结、耐腐蚀等性能。

５　　ＬＢ－２１环氧乳液胶泥的力学性能

 ＬＢ－２１环氧乳液胶泥具有较高的抗压、抗折、结强度、不透水性和较低的吸水性，被广泛应用于防水、补强、补漏工程。

６　　结论

 （１）　非离子与阴离子型复合乳化剂能制得乳液粒径小、稳定性好的环氧乳液。

 （２）　聚灰比是影响胶泥的性能与成本的重要因素之一，从操作性、机械性能及经济性等方面综合考虑，宜采用１：２～１：４。

 （３）　在潮湿条件下养护的胶泥，后期强度高于空气中养护的强度，表明环氧乳液胶泥可在潮湿条件下施工与应用。

 （４）　胶泥具有较好的耐碱、耐水性能，铝酸盐水泥做的环氧乳液胶泥具有较好的耐酸性能。

参考文献：

　契尔金斯基．ＩＯＣ．聚合物水泥混凝土，第２版［Ｍ］．北京：中国建筑工

 出版社，１９８７．７０￣１７２