密度/(kg/m3) 2200~2500 热膨胀系数/×10-6℃-10.67~4
压缩强度/MPa 85~140 抗渗性/MPa 1.O
拉伸强度/MPa 11~70 化学稳定性对20%浓度的硫酸、盐酸、
收缩值/(mm/m) 0.4~O.6 硝酸以及王水等都有良
吸水率/% O.23 好的化学稳定性,耐碱
剪切强度/MPa 2 性较差
聚合物混凝土的强度比普通混凝土高,这是因为用树脂作为胶结材料其本身的强度就很高,其次是因为胶结材料与骨料的黏合力也比水泥与骨料的黏合力强。材料和配比对PC混凝土性能有较大影响。
①树脂对聚合物混凝土性能的影响。由于用于修补的混凝土要求材料的速硬性很好,快速固化时放出的大量固化热,在树脂内部必然会产生内应力,导致产品脆性、易开裂、强度低等缺点。加入一定增塑剂,可以缓解固化放热,因此有利于在固化时消除一部分内应力,并使材料的韧性得到改善。
②骨料中含水率对混凝土性能的影响。聚合物混凝土的胶凝其实是树脂的胶凝,水分的存在将导致聚酯树脂固化速率减慢甚至不固化。这是因为作为树脂引发剂的过氧化物极易与水分发生作用从而失去引发作用。因此骨料中的水分要严格控制在一定范围内。
③骨料性能对混凝土性能的影响聚合物混凝土中胶凝材料的黏合能力极强,因此聚合物混凝土的破坏往往不像水泥混凝土那样破坏发生在胶结材料与骨料之间,而是骨料本身发生破坏。因此作为聚合物混凝土的碎石其岩石立方体的压缩强度应有150~200MPa。不同材料的基本性能对PC混凝土的性能有影响,选用时要加以考虑。见表2-20所示。
表2-20 骨料性能对混凝土性能的影响
性能 |
灰绿岩粉 |
石英粉 |
瓷粉 |
石墨粉 |
相对密度 |
1.6~1.7 |
2.6~2.7 |
- |
1.1 |
耐酸性 |
好 |
较好 |
较好 |
好 |
耐碱性 |
好 |
不耐 |
不耐 |
好 |
耐热性 |
高 |
一般 |
一般 |
高 |
吸水性 |
低 |
较高 |
较高 |
低 |
导热性 |
一般 |
一般 |
一般 |
好 |
收缩性 |
小 |
大 |
一般 |
小 |
耐磨性 |
高 |
一般 |
一般 |
较差 |
价格 |
高 |
低 |
一般 |
较高 |
(3)国外研究及标准40年来,日本对聚合物混凝土进行了积极的研究和开发,20世纪70年代PC在日本已经成为主导的建筑材料。日本材料科学学会的聚合物混凝土(或树脂混凝土)委员会(JSMS)、日本技术转让协会聚合物混凝土委员会(JTTAS)目前在聚合物混凝土领域中起着指导的作用。日本建筑学会的塑料混凝土委员会(JU),多年来对PC做出很多贡献。表2―2l介绍了聚合物混凝土及砂浆的日本工业标准(JIS)和指南。这些标准和指南直到现在一直在使用。
(4)聚合物混凝土在国外的应用如表2-22所示。