丁苯胶乳改性水泥基材料的性能与机理研究进展

 丁苯胶乳（SBL）改性水泥基材料具有较好的流动性、保水性、与基材的黏结性、水密性、耐久性、抗化学腐蚀性、抗冻融性、良好的力学强度及延伸性能,而且其成本较低、使用便捷,得到较为广泛的应用。综述了SBL改性水泥基材料的性能和机理,介绍了SBL单独改性、SBL和其他胶乳共混改性、SBL和纤维改性、SBL和外加剂复合改性时,水泥基材料的物理和力学性能。从3个方面探讨了SBL改性机理：SBL对水泥水化过程的影响存在物理作用和化学作用;SBL对微观结构的主要影响是由乳胶粒子的分散和聚合物薄膜的形成所产生的;从孔洞结构看,SBL改变水泥基材料的孔径分布、特征孔径、平均孔径、最可几孔径、孔隙率等,提高了材料的内聚强度。分析表明,SBL改性水泥基材料具有性价比高、环境友好、使用寿命长、循环利用率高等优点。     

共混复合胶乳及其胶膜性能的研究

用批量法合成了聚苯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）、聚丙烯酸丁酯（ＰＢＡ）均聚乳液，以及Ｐ（ＢＡ－Ｓｔ）和Ｐ（ＢＡ－ＭＭＡ）共聚乳液。实验发现极性相近的ＰＢＡ和ＰＭＭＡ乳液可以很好地混合，而极性相差较大的ＰＢＡ和ＰＳｔ乳液则必须在ＰＳｔ具液中补加乳化剂后方能混合均匀。     

丁苯胶乳的研制及其水泥浆性能评价

在一定温度下,丁二烯和苯乙烯中加入引发剂、乳化剂和相对分子量调节剂后,聚合生成丁苯胶乳。应用X射线衍射仪、电位测试仪对生成的丁苯胶乳进行结构性能分析,并对丁苯胶乳水泥浆常规物性、水泥石的强度进行了评价。结果表明：丁苯胶乳水泥浆具有丁苯胶乳加量少、抗高温、低失水、低游离水、直角稠化、过渡时间短、防气窜和良好的流变性等特点。水泥浆性能良好,固井质量优异。     

油井水泥多功能防窜剂的研究及应用

针对国内外石油工程界尚未很好解决的固井技术难题，提出了新的防窜作用机制，并研制开发出了F17C油井水泥双膨胀降滤失剂，对其在不同条件下的膨胀量、滤失量、胶结强度和工程性能进行了评价。结果表明：F17C不仅可使油井水泥浆产生足够的塑性膨胀和后期膨胀，而且还能有效地控制水泥浆的失水量。掺入该材料后，水泥浆的其它工程性能也满足API规范和现场施工的技术要求。100多口井的固井实践证明：F17C可大幅度提高调整井的固水优质率，是一种值得推广的新型油井水泥多功能防窜剂。     

钻井液用降滤失剂XP-1的性能研究

本文以滤失量为指标,用正交设计试验方法确定了合成高粘度改性淀粉XP-1的最佳合成条件。试验结果显示,在最佳条件下合成的高粘度改性淀粉当在淡水泥浆中的加量为3g/L时,就可使泥浆的滤失水降低到7mL以下,表观粘度达到15mPa·s以上。XP-1能够更好地提高切力及动塑比值,配成的钻井液携带和悬浮性能与其他改性淀粉相比较均较好,具有较强地工程应用前景。     

浅谈水泥材料中硅酸盐性能的改善

随着现代社会的高速发展,对建筑材料的要求也越来越高,高性能和超高性能混凝土必然对其主要基材硅酸盐水泥的性能提出更高的要求.下面简单介绍几种最近在国际水泥市场上出现的具有独特性能的硅酸盐水泥(国外称波特兰水泥)及纳米技术在水泥混凝土工业的应用.本文对水泥材料在硅酸盐性能方面,取得很大的进展与改善做出了阐述.     

共混复合胶乳及其胶膜性能的研究

用批量法合成了聚苯乙烯（ＰＳｔ）、聚甲基丙烯酸甲酯（ＰＭＭＡ）、聚丙烯酸丁酯（ＰＢＡ）均聚乳液,以及Ｐ（ＢＡ－Ｓｔ）和Ｐ（ＢＡ－ＭＭＡ）共聚乳液．实验发现极性相近的ＰＢＡ和ＰＭＭＡ乳液可以很好地混合,而极性相差较大的ＰＢＡ和ＰＳｔ乳液则必须在ＰＳｔ乳液中补加乳化剂后方能混合均匀．对乳液最低成膜温度（ＭＦＴ）、胶膜硬度及耐水性的研究表明：质量比为１１的ＰＢＡ／ＰＭＭＡ共混胶膜和Ｐ（ＢＡ－ＭＭＡ）共聚胶膜的连续相组成相近;而对于同样组成的ＰＢＡ／ＰＳｔ共混胶膜,分散在连续相中的ＰＳｔ所占比例明显高于Ｐ（ＢＡ－Ｓｔ）共聚胶膜;ＰＢＡ／ＰＳｔ共混胶乳的使用性能不仅取决于其组成,还取决于成膜温度和使用温度     

羧基丁苯胶乳的合成研究

本实验通过对合成丁苯胶乳的单体配比、引发剂种类和用量、电解质、反应温度等工艺条件的探索研究,确定最佳工艺条件,得到了性能优异的羧基丁苯胶乳乳产品。且具有反应速度快,单体转化率高,工艺过程简单等优点。     

矿渣掺量对水泥性能的影响

采用矿渣与熟料分别粉磨再混合的方式,研究了不同掺量和不同细度的矿渣对水泥强度和凝结时间的影响,确定了水泥中矿渣的最佳掺量.     

硅藻土复合木质纤维改性沥青性能研究

硅藻土复合木质纤维是经特定表面处理工艺处理后的硅藻土与木质纤维在高剪切条件下制备而成的一种复合材料.将硅藻土复合木质纤维用于改性道路沥青,进行了改性沥青高温性能、低温性能和感温性能3个方面的实验研究,考察了二者协同作用对沥青性能影响.结果表明:改性后,沥青的高温性能、低温性能和感温性能显著改善,且硅藻土复合木质纤维掺量为0.5%时,沥青性能改善效果最佳,与基质沥青相比针入度指数增加了2.43,当量软化点提高了7.7℃,当量脆点降低了16.8℃.     

硅藻土对饮用水中微量卤代烃吸附性能的研究

采用静态试验装置，研究了硅藻土对水中微量卤代烃（三氯甲烷、三氯乙烯）的吸附性能。结果表明，硅藻土对三氯甲烷和三氯乙烯有吸附能力，并且吸附速度很快，吸附以范德华力为主，吸附容量大小与吸附质在水中的溶解度有关；并给出了25℃条件下，硅藻土对三氯甲烷和三氯乙烯的等温吸附公式。     

改善粉煤灰水泥早期性能的两个措施

粉煤灰水泥的水化过程包括水泥熟料的水化反应和粉煤灰的活性组份与Ｃａ（ＯＨ）２的火山灰反应两类不同的反应,因而促进粉煤灰水泥水化的作用方式也有两类,当粉煤灰掺量较大时,采取促进粉煤灰的火山灰反应的措施效果较显著,且后期效果比早期效果显著;在粉煤灰掺量较小时采取促进水泥熟料水化反应的措施,对粉煤灰水泥的作用较为显著,根据这些特征,对两种激发剂及机械磨细对改善粉煤灰水泥性能的作用进行了理论分析,各种促进     

用淀粉代替部分胶乳对涂布纸性能的影响

研究了涂料配方中淀粉取代部分胶乳对涂布纸性能的影响。探索两种不同方法增加涂料中的淀粉用量,同时降低涂料黏度。第1种方法是使形成凝胶状的淀粉液均匀包覆研磨碳酸钙（GCC）,包覆后的研磨碳酸钙（GCC）作为颜料加入到涂料中去;第2种方法是使发生溶胀并达到平衡凝胶状的淀粉液直接加入到涂料中去。结果表明：采用第2种方法不仅可以有效地改善涂料的流变性,涂布生产运行性,还能增加涂布纸的油墨吸收性,提高涂布纸的光学和印刷性能;当涂布淀粉绝干质量为60 g,胶乳绝干质量为25 g时,涂布纸有较好的光学和印刷性能,不易掉毛掉粉,油墨还原性好。     

掺入复合助磨剂提高粉磨效率改善水泥性能的研究

利用亚硫酸盐纸浆废液、芒硝和高效减水剂作复合助磨剂对水泥粉磨效率及其性能进行了试验研究。结果表明，掺入复合助磨剂后，粉磨效率显著提高，同时，水泥标准稠度需水量减小８．５％左右，３ｄ抗压强度提高２５％左右。     

纳米二氧化钛-硅藻土复合材料的制备及性能

用酸性红3R染料溶液模拟染料废水,在可见光强度为86200 uw/cm2,紫外线强度为465 uw/cm2的太阳光照射下,研究了纳米TiO2/硅藻土复合材料制备最佳条件的选择.通过SEM、XRD、EDS和IR对样品进行了表征,同时探讨了体系pH,光照时间以及染料初始浓度对光催化效果的影响.结果显示,当酸性水解时间在75 min、中性回流时间为2小时、二氧化钛与硅藻土比为1:3的复合材料催化效果最佳.当体系溶液pH=3时,光照时间越长,染料初始浓度越低,光催化效果越好     

高渗透水泥施工及防砂性能研究

对高渗透水泥体系的综合性能和防砂能力进行了试验分析研究。结果表明该高渗透水泥具有良好的施工性能和较强的阻挡出砂的能力;可以将该高渗透水泥在钻井和扩眼后泵注到可能出砂的裸眼层段进行先期防砂;对于已经出砂的油井,也可以在清洗砂堵后将高渗透水泥浆挤入高渗砂层,待其凝固后形成高渗透性人工屏障进行后期防砂。从而为防砂提供了一种新的技术思路,既是在钻井完后,在固井施工时对于可能出砂的层段就考虑采用高渗透水泥充填以代替裸眼完井、砾石填充等常规完井工艺。这将是裸眼完井技术的一种革新,是一种有发展潜力的防砂技术。     

钢渣水泥性能与水化机理的研究

研究了钢渣水泥的抗硫酸盐侵蚀性、耐磨性、抗碳化性能以及抗干缩变形能力，各项性能指标均达到或超过纯硅酸盐水泥。采用ＸＲＤ、ＳＥＭ、ＤＴＡ、ＩＭＰ等测试手段研究了钢渣水泥的水化产物、孔结构，对其水化机理进行了分析讨论     

碳纤维短切丝对水泥混凝土梁性能的改善试验研究

随着工程建设环境越来越复杂,混凝土材料抗裂与抗折性能不足的缺点也显得尤为突出.本文通过掺入碳纤维短切丝的方式改善混凝土梁抗折性能的试验,重点分析了达到最佳抗折效果时碳纤维短切丝的长度与掺量.试验结果表明,当掺入长度为6 mm,掺量为1.0％的短切丝时,对混凝土梁的抗折性能综合提升效果最佳.     

抗污染抗高温降滤失效SCS—1的研究及性能评价

以天然高分子物质及烯类单体为主要原料，配合自制的磺化剂、合成了新型泥浆降滤失效ＳＣＳ－１，测试结果表明，ＳＣＳ－１降滤失作用突出，并具有良好的抗温、抗污染性能。     

石灰石对高沸石水泥性能影响的研究

研究了石灰石对高沸石水泥性能的影响。结果表明：石灰石的加入，提高了高沸石水泥的早期强度，降低了水泥的标准稠度、凝结时间及干缩率。同时探讨了石灰石在高沸石水泥中的反应机理