聚合物砂浆的作用机理

聚合物砂浆结构的形成过程十分复杂，包含了物理和化学２种作用方式，使得其改性原理较为繁杂。虽然关于聚合物砂浆改性机理的研究很多，但均处于探索阶段，现阶段主要是从２个方面对其改性机理进行研究：聚合物胶结作用的基本原理和聚合物与水泥相互作用机理。     被普遍认可的２种聚合物胶结原理是吸附和扩散。吸附是指聚合物分子刚分散到砂浆中时，在范德华力、氢键和某些化学力作用下，与砂浆中的水泥颗粒和水化产物相互吸引靠近，产生一定的粘结力。随后，水泥水化产生阳离子（Ｃａ２＋，Ｍｇ２＋，Ａ１３＋），若聚合物中含有羟基（—ＯＨ）、羧基（—ＣＯＯＨ）、碳碳双键（Ｃ＝Ｃ）、胺基（—Ｎ—）、醚基（—Ｏ—）等官能团，这些阳离子和官能团可视为具有电子提供能力的Ｌｅｗｉｓ碱和Ｌｅｗｉｓ酸，聚合物与水泥浆在酸碱结合作用下相互粘结。扩散作用是指聚合物分子在热运动、电性能及物理搅拌作用下，其柔韧性链状结构相互交织、扩散，达到胶粘。

聚合物砂浆是一种既具有高分子材料的粘接性，又具有无机材料耐久性的新型混凝土修补砂浆；抗压强度高，固化迅速，粘接性能好；有很好的保水性能和抗裂性、高耐碱性、耐紫外线；操作简便，可潮湿基层施工，健康环保。使施工步骤变得简单、方便，耐久性与混凝土同步，缩短工期，可确保经济性。利用不锈钢钢绞线网的加固方法适用于所有结构易弯曲的结构物的加固。特别适用于土木建筑的代表性弯曲结构――钢筋混凝土桥梁的平板横梁上，还适用于桥墩的***部位及主塔轴部，以及道路的龟裂部位。


同以往的钢筋混凝土结构具有同样的体系。本加固方法的基本原理是：不锈钢丝网通过粘合强度及弯曲强度优l秀的渗透性聚合灰浆附着，与原本的混凝土形成一体。基层要求及处理方面，基层表面应平整、粗糙、清洁、无油污，无浮灰，不应有起砂、空鼓、裂缝等现象。施工前应用高压水冲洗并保持潮湿状态，但不得有积水。界面粘结时，可预先涂刷界面处理剂。


以后随着水化的继续进行，水泥颗粒表面不大稳定的包裹层开始***而水化反应加速，从饱和的溶液中就析出新的、更稳定的水化物晶体，这些晶体不断长大，依靠多种引力使彼此粘结在一起形成紧密的结构，叫做结晶结构；这种结构比凝聚结构的强度大得多。水泥浆体就是这样获得强度而硬化的。随后，水化继续进行，从溶液中析出新的晶体和水化硅酸钙凝胶不断充满在结构的空间中，水泥浆体的强度也不断得到增长。