磷石膏的微量组分及其对水泥凝结、水化和硬化的影响

借助差热分析、热失重、X射线衍射和扫描电镜等测试手段,分析了磷石膏的微量组分,研究了磷石膏对硅酸盐水泥物理性能及水化过程和水化产物的影响,进而探讨了磷石膏对水泥单矿物的水化作用机理。     

硅酸盐熟料-煤矸石/粉煤灰混合水泥水化模型研究

对两种不同3CaO·SiO_2(C_3S)含量的硅酸盐水泥和分别掺有30%(质量分数,下同)煤矸石和30%粉煤灰的混合水泥中水化产物含量变化和形态进行了研究,建立了水化产物量变模型和水化产物形态模型,分析了模型的主要特征和意义。相同龄期,高C_3S硅酸盐水泥比低C_3S硅酸盐水泥生成更多的水化硅酸钙(calcium silicate hydrate,CSH)凝胶和氢氧化钙。含混合材的水泥水化时,CSH凝胶在水化早期和后期有两个增长幅度较大的阶段,并且1年后形成的CSH凝胶量与纯硅酸盐水泥的相当。水泥水化产物与混合材的二次水化反应较慢,研究掺有混合材水泥更长龄期的水化产物含量及结构变化,将有助于理解混合材对水泥性能的作用机理。     

聚乙二醇重氮树脂在聚乙烯膜材料表面的自组装及亲水改性

用铬酸氧化法在聚乙烯薄膜的表面引入了羧基阴离子,合成了端基阳离子性的聚乙二醇重氮树脂,用静电自组装并辅以紫外光照射的方法,在聚乙烯薄膜的表面引入了共价键连接的聚乙二醇分子链.用紫外-可见分光光度法研究了重氮树脂及其静电自组装体系的光分解性质,得到重氮基团的分解速率常数kd=0.021 4 s-1.红外分析表明,紫外光照射后聚乙烯薄膜表面连接的聚乙二醇分子链可耐DMF-ZnC l2-H2O三元极性溶剂的刻蚀.由于在聚乙烯薄膜的表面引入了亲水性的聚乙二醇分子链,其表面接触角从改性前的104°降至48°.     

机械激活矿渣水泥

用于式高能振动磨机械激活矿渣（炉渣和／或硅灰）水泥。研究表明：经机械激活后．矿渣水泥的颗粒粒度降低，颗粒的比表面积增大。在掺合了矿渣的水泥中硅微粒聚团经机械激活后可有效地分散并作用于水泥中．使矿渣水泥的水化反应括性增强，促进水泥水化反应，降低水泥制品的孔隙度．从而可以提高水泥制品的力学性能。通过Fourier变换红外光谱和核磁共振等方法分析了机械激活作用的机理。     

钻井泥浆抑制剂JFT的实验研究

针对钻井过程中泥页岩的水化膨胀导致井壁不稳定和泥浆性能恶化这一严重问题，通过室内试验研制了一种阳离子型聚合物抑制剂－JFT，并进行了性能评价。结果表明，该抑制剂具有好的水溶性、时间稳定性和热稳定性，其适应温度范围广（在30－95℃下不生成絮状沉淀），有的浓度为1％的JFT比5％KCl的抑制性好。     

C3S在NaOH和水中早期水化的ESCA研究

用ＥＳＣＡ研究了Ｃ３Ｓ在水中和ＮａＯＨ溶液中水化１－１０ｍｉｎ试样的表面组成;用等离子发射光谱仪测定了Ｃ３Ｓ早期水化液相中的组成,结果表明：Ｃ３Ｓ早期水化表面组成ｎ（Ｃａ）／ｎ（Ｓｉ）〉３,或ｎ（Ｃａ＋Ｎａ）／ｎ（Ｓｉ）〉３,形成一富Ｃａ层,初步认为Ｃ３Ｓ在ＮａＯＨ溶液中水化,Ｃａ＾３＋溶出受阻而Ｓｉ＾４＋溶出加快：Ｎａ在水化早期进入双电层和表面组成中,实验表明,欲采用ＥＳＣＡ技术测定Ｃ３Ｓ早期水     

单组分聚氨酯乳液制备及其结构与性能研究

采用预聚合法,以聚酯二元醇(PEA)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)为基本原料合成了分子链上带有亲水基团(-COOH)的聚氯酯预聚体。以特殊的水化方式制得聚酯型水性聚氨酯乳液。讨论了温度、-NCO-与-OH的物质的量之比(R)、亲水基团含量、合成工艺分别对材料力学性能、耐水性、玻璃化转变温度(Tg)等的影响。研究发现,采用前中和工艺、在高速搅拦下将预聚物加入到水中的水化方式,当R值为1．2,羧基含量为1．6％时,合成的聚酯型水性聚氨酯乳液具有较好的贮存稳定性,且涂膜的耐水性和力学性能良好。     

矿渣水泥水化动力学的研究

应用恒温导热量热仪对矿渣水泥和波特兰水泥的水化动力学进行了研究。实验结果表明,水泥水化在不同反应阶段具有不同的反应机理,所适用的动力学公式及动力学参数亦不同。加速期由自动催化(auto catalytic)反应控制,减速期由化学反应和扩散过程双重控制,衰减期由扩散过程控制。矿渣水泥对温度的敏感性高于波特兰水泥,原因是矿渣玻璃相具有较高的表观活化能。提高温度(热激发)对矿渣水泥的水化更为有利。在研究中采用两种活性不同的矿渣,它们的活性之差别可以从水化动力学参数K、E与N(与反应机理有关的常数)反映出来。     

湿塑性水泥土增强研究

从水泥在水泥-水-粘土系统中水化的特点出发，阐述了湿塑性水泥土的强度形成过程，主要是依赖于水泥石的强度骨架与粘土之间的结构连接。通过实验，研究了几种外加剂对湿塑性水泥土的增强作用及其增强机理，结果表明，外加剂能改善水泥土的水化介质环境和结构粘接，可改善水泥土的稠度和强度。     

煤矸石对硅酸盐水泥水化历程的影响

从强度、反应程度、孔溶液碱度和SEM等方面,研究了煤矸石作为水泥辅助胶凝材料的水化情况,并与Ⅱ级粉煤灰进行比较。试验结果表明:煤矸石发生火山灰反应时间比粉煤灰早,且发生火山灰反应所需的碱度值比粉煤灰低;掺煤矸石水泥水化样的早期抗压强度比粉煤灰水泥水化样低,但7d到28d强度增长速率明显大于相同掺量的粉煤灰水泥,相同28d抗压强度的条件下,煤矸石掺量比粉煤灰的掺量高10%。