聚丙烯酸酯乳液
聚丙烯酸酯乳液(NBS共聚体)水泥砂浆又称:丙乳砂浆，是丙烯酸酯共聚乳液改性的聚合物水泥砂浆(简称:NBS丙乳水泥砂浆)，NBS丙乳是一种水泥基高分子聚合物的水分散体，加入水泥砂浆后也称为聚合物水泥砂浆。该砂浆具有优异的粘结、抗裂、抗冻、防渗、防腐、抗氯离子渗透、耐老化和耐蚀性能，适用于海洋、水闸、瀑布、港口工程、公路、桥梁、冶金、化工、工业地坪与民用建筑等钢结构和钢筋混凝土结构的防渗、防腐护面和修补工程。
- 中文名称 聚丙烯酸酯乳液水泥砂浆
- 外文名称 无
- 简称 NBS丙乳水泥砂浆
- 成分 丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯共聚而成
- 用途 防渗、防腐护面和修补工程。
水泥砂浆
SKNBS丙乳砂浆还能耐稀酸、尿素、苯等化学介质腐蚀，已列入国家《工业建筑防腐设计规范GB50046-1995》作为化工耐腐蚀材料。与传统用环氧树脂砂浆相比，丙乳砂浆更显示其优越性，不仅成本低，而且施工方便。SKNBS丙乳砂浆施工与普通砂浆相似，可人工涂抹，也可机械喷涂，并适合潮湿面粘结，无毒，与基础混凝土温度适应性好，耐大气老化，使用寿命优于普通水泥砂浆3~5倍，克服了普通砂浆耐蚀性能差，长期遇海水浸泡及氯碱性介质分解开裂、脱落的缺点。自1980年以来，已在全国重要项目工程中作为新型修补和防腐护面材料使用。最长使用时间已14年，均无开裂，脱离情况发生。
SKNBS丙乳砂浆与老砂浆粘结强度，MPa
对老砂浆粘结面处理 | 普通水泥砂浆 | SKNBS丙乳砂浆 | ||
7湿21水 | 7湿21干 | 7湿21水 | 7湿21干 | |
用砂纸打毛 | 5.7 | 1.4 | 7.9 | 7.8 |
用丙酮去油 | 2.0 | 0 | 4.2 | 2.9 |
注:表中"7湿21水"表示粘结试件先在潮湿环境养护7d，然后在水中再养护21d;
"7湿21干"表示在潮湿环境养护7d，再在干燥环境养护21d
抗裂性指标
性 能 | 普通水泥砂浆 | 丙乳水泥砂浆 |
抗压强度(MPa) | 50 | 44.2 |
抗拉强度(MPa) | 5.5 | 7.6 |
抗折强度(MPa) | 10.7 | 16.9 |
极限引伸率(×10) | 228 | 558~900 |
抗拉弹性模量×104MPa | 2.6 | 1.65 |
收缩变形×10-6 | 1271 | 536 |
与老砂浆粘结强度(MPa) | 1.4 | 8.0 |
与钢板的粘结强度(MPa) | 0 | 0.9~1.6 |
渗水高度(mm)(1.5MPa水压，恒压24小时) | 90 | 35 |
磨耗百分率%(双园柱园盘耐磨机) | 5.38 | 3.97 |
快速碳化深度(mm)(20%CO2浓度碳化20天) | 3.6 | 0.8 |
盐水浸渍后氯离子渗透深度(mm) | >20 | 1.0 |
碳弧灯全气候老化2160小时强度损失(%) | 13 | 14 |
2天吸水率(%) | 12 | 0.8 |
抗冻性(快冻循环) | / | >300 |
耐老化性能
项 目 | 龄期35d | 龄期108d | 龄期 192 d | |||
未老化 | 未老化 | 1080h老化 | 未老化 | 2160h老化 | ||
抗拉强度MPa | 普通水泥砂浆 | 3.47 | 4.08 | 2.98 | 4.52 | 3.59 |
SKNBS丙乳砂浆 | 3.81 | 4.82 | 6.54 | 7.84 | 6.64 | |
极限延伸率×10-6 | 普通水泥砂浆 | 151 | 164 | 116 | 201 | 148 |
SKNBS丙乳砂浆 | 433 | 574 | 684 | 588 | 438 |
注 :普通水泥砂浆使用425号 普通硅酸盐水泥 灰沙比1:(2-2.5)
保护钢筋性能
抗氯离子渗透及优良耐碱性能
用PSEM-500 扫描电镜进行能谱分析的结果是:在6%NaCL溶液中浸泡2d，氯离子已完全渗入普通水泥砂浆内部(即渗入深度大于20mm)，而NBS丙乳砂浆的氯离子渗透深度仅为2.25mm。这说明 丙乳砂浆能大大提高抗氯盐渗透能力。
有害物质分析
对新鲜 丙乳砂浆的极化曲线测定结果表明，通电后电位迅速向正方向移动，属钝化曲线。这说明 丙乳砂浆不含促进钢筋锈蚀的有害物质。
抗碳化性能
抗碳化性能的实验结果见表。丙乳砂浆抗碳化能力随聚灰比增加而增加，比普通水泥砂浆大有改善。
NBS丙乳砂浆的碳化深度，单位:mm
快速碳化时间d | 普通水泥砂浆 | 聚灰比5%的NBS丙乳砂浆 | 聚灰比10%的SKNBS丙乳砂浆 | 聚灰比12%的SKNBS丙乳砂浆 | ||||
平均值 | 最大值 | 平均值 | 最大值 | 平均值 | 最大值 | 平均值 | 最大值 | |
20 | 3.6 | 6.7 | 1.9 | 3.3 | 0.8 | 1.3 | 0 | 0 |
40 | 3.9 | 6.4 | 2.2 | 5.7 | 1.6 | 1.8 | 0.7 | 1.0 |
SKNBS丙乳砂浆的抗冻性
对 丙乳砂浆试件进行300次快速冻融循环实验表明， 丙乳砂浆具有优良的抗冻性。
SKNBS丙乳砂浆的耐蚀性能指标:
丙乳砂浆在各种腐蚀性介质中浸泡一年后的实验结果见表:
介质名称 及浓度 | 重量 变化% | 抗折 强度 Mpa | 外观 变化 | 耐蚀性 评定 | 介质名称 及浓度 | 重量 变化% | 抗折强度Mpa | 外观变化 | 耐蚀性评定 |
淡水 | - | 24./100 | -完好 | 耐 | 2%氢氧化钠 | -0.61 | 27.1/109 | 良好 | 耐 |
1%硫酸 | 1.45 | 6.8/87 | 轻 | 耐 | 碳酸钠(饱和液) | 0.19 | 29.9/121 | 完好 | 耐 |
1%硫酸 | -3.20 | 6.8/87 | 完好 | 耐 | 氨水 | 0.29 | 25.0/103 | 完好 | 耐 |
2%盐酸 | -0.55 | 24.1/97 | 完好 | 耐 | 3%铬酸钾 | 0.24 | 25.0/101 | 完好 | 耐 |
2%盐酸 | -1.49 | 22.9/92 | 完好 | 耐 | 尿素(半浸) | 0.13 | 26.3/106 | 完好 | 耐 |
2%硝酸 | -0.22 | 22.4/90 | 完好 | 耐 | 氯化铵(半浸) | 0.36 | 28.6/98 | 完好 | 耐 |
5%硝酸 | -0.76 | 22.2/89 | 完好 | 耐 | 硝酸铵(半浸) | -1.52 | 22.9/92 | 完好 | 尚耐 |
2%磷酸 | -13.29 | 7.0/90 | 轻 | 耐 | 硫酸钠(半浸) | 0.29 | 31.2/126 | 完好 | 耐 |
1%磷酸 | -23.92 | 5.3/68 | 轻 | 耐 | 丙酮 | -0.4 | 27.4/110 | 完好 | 耐 |
4%醋酸 | -0.65 | 25.1/101 | 完好 | 耐 | 乙醇 | -0.1 | 24.5/99 | 完好 | 耐 |
1%氢氟酸 | 0.37 | 26.1/105 | 耐 | 汽油 | 2.17 | 21.3/85 | 发软(呈黑色) | 尚耐 | |
2%氢氟酸 | -0.19 | 23.6/95 | 有白点 | 耐 | 苯 | -0.09 | 31.1/125 | 完好 | 耐 |
使用方法
聚丙烯酸酯乳液腻子和砂浆的参考配比
| 材料名称 | 聚丙烯酸酯乳液腻子 | 聚丙烯酸酯乳液砂浆 |
| 525普通硅酸盐水泥 | 100 | 100 |
| 聚丙烯酸酯乳液 | 25-35 | 25-38 |
| 消泡剂 | 0.3 | 0.3 |
| 碳酸钙粉 | 100 | 200 |
| 黄砂 | 100 | 150 |
| 水 | 0.10 | 0-10 |
搅拌时先将水泥与砂子或粉料干拌均匀，再将聚丙烯酸酯乳液和水倒入拌和。拌好的料要在45min内用完。
施工的基层必须洁净，表面必须潮湿但无积水。施工后潮湿养护。