聚合物材料的特点
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聚合物材料的特点范文第1篇
2聚合物水泥砂浆的改性机理
聚合物改性砂浆的研究之所以如此大的进展，就是因为这种材料通过改性具有许多优异的性能。了解其改性机理对研究和开发这类材料尤其重要。
众所周知·水泥砂浆作为一种复合材料，骨料和水泥基之间的界面过渡区是材料的薄弱环节。在界面过渡区，水灰比高、孔隙率大、氢氧化钙和钙矾石多，晶粒粗大、氢氧化钙晶体取向生长。要改善水泥基材料的性能，就必须改善界面过渡区的结构和性质。聚合物对水泥砂浆的改性作用，其实质也是改善材料的界面过渡区，从而使材料获得别的材料所不具有的性能。
(1)聚合物具有减水的效果。其表现在配制具有相同流动度的砂浆时，掺有聚合物的砂浆的水灰比要低于普通砂浆的水灰比。这是因为聚合物和矿物掺合料粉煤灰一样的形态效应，因为聚合物的固体粒径很小，其直径一般在0.05～5um之间。这样的颗粒也可像粉煤灰的颗粒一样，既可起到滚珠的作用，又具有较高的表面活性，从而能起到减水效应。
(2)在砂浆中掺加聚合物后，氢氧化钙也会沿着聚合物固体颗粒生长，有利于打乱氢氧化钙的取向生长。另外，由于聚合物的特殊性，它会在高于其最低成膜温度下凝聚成膜，形成的膜能将水泥水化生成的氢氧化钙包围起来，连成一个整体，可以有效的降低氢氧化钙对材料耐久性的不良影响。另一方面聚合物沙浆中的钙矾石比普通砂浆中的钙矾石要短和粗。进一步观察可发现聚合物的加入有效的改善了砂浆的孔结构，由于聚合物的形态效应及其自身的特殊性，起到了胶结、填充等作用，使砂浆的平均孔径变小，大孔变成小孔隙，孔隙分布的均匀性下降了，微孔隙率提高了。
(3)由于聚合物成膜的过程发生在水泥水化的过程中，水分用于水化以及被蒸发，聚合物就在整个基体中形成一个坚韧、致密的网络薄膜状网络结构，分布在水泥砂浆骨架之间，填充空隙，切断了与外界的通道，进一步改善了材料的性能。
(4)聚合物还能和水泥水化产物发生化学作用。如丙烯酸甲脂能与水泥水化产物中的氢氧化钙反应。其原因是因为丙烯酸中脂基能在碱性的氢氧化钙溶液中发生水解生成羧酸根离子能与钙离子以离子键形式结合，形成以钙离子桥连的离子键大分子体系的交织网络结构，增强了结构的密实性。在上面的反应中可以降低氢氧化钙的含量，而SBR(聚苯乙烯一丁二烯)乳胶也能减少砂浆中氢氧化钙的含量，但没有含有脂基的E－VA(聚乙烯一醋酸乙烯脂)乳液那么明显因此是不是所有的聚合物都能起化学改性作用，还有待研究。
通过以上的物理与化学的作用，聚合物改善了砂浆的界面结构形成了如图(1)的界面层。
其中的机械粘合层就是聚合物所成的薄膜，这一层不能过厚否则就会降低材料的强度。物理吸引层是聚合物如前面所讲的物理改性作用得到的一层，起到了增强材料性能的作用。化学键合层是聚合物与水泥中的物质发生发应的结果，进一步增强了材料的性能。
3聚合物水泥砂浆的材料
3．1聚合物对能用于砂浆改性的聚合物，其性能要求十分重要。聚合物在发挥其优点的同时，不能对砂浆带来负面的影响，如不能影响水泥的充分水化，对水泥石的基体没有腐蚀作用，对环境没有污染作用等。现阶段用于改性砂浆的聚合物的种类不是很多，主要有以下一些。
其中最常用的就是图中划横线的聚合物。有丁苯乳液(SBR)、聚丙烯酸脂(PAE)、聚乙烯醋酸脂(EVA)，丙苯乳液(SAE)等。但由于单一品种乳液用于改性砂浆时会有一些不足，因此现阶段已经出现通过聚合物乳液的共混，综合不同乳液的优点，设计出能实现不同性能要求、适应不同用途需要的聚合物共混物用于改性砂浆。
3．2水泥
用于聚合物改性砂浆的水泥一般为普通硅酸盐水泥，它的早期强度高、凝结快、耐冻性好。另外还可用高铝酸盐水泥。近年来，出现了一种专门用于聚合物干粉改性砂浆的铝酸钙水泥，这种水泥是用一定比例含有三氧化二铝和氧化钙经熔化或煅烧，然后将获得的熟料磨细而成。
3．3矿物掺合料
矿物掺合料(硅灰、粉煤灰、矿渣等)本身就可以作为一种水泥砂浆的改性材料。把矿物掺合料和聚合物双掺在砂浆中，能综合利用两种改性材料的特点，优势互补进一步改善砂浆的性能。
3．4消泡剂、稳定剂
在聚合物水泥砂浆中，水泥浆体中的钙离子或铝离子等多价阳离子及砂浆拌和时所产生的剪切力会导致乳液破乳凝聚，因此要选择合适的乳化剂和稳定剂。乳液中存在的表面活性剂导致砂浆气泡增加，影响性能，为此，需要加入适当的消泡剂来抑制表面活性剂引起的泡沫。
3．5砂
一般用河砂，要求含泥量不能过高。
4聚合物改性水泥沙浆的性能
众所周知作为水泥基材料的一个显著的缺点就是脆性大。表现出抗拉强度比抗压强度低许多，抗裂性差，并且强度越高，脆性越大。这是因为水泥基材料属于硅酸盐物质，其基本单元是硅氧四面体·硅与氧以共价键相连，钙与铝等金属离子以离子键与硅相结合。由于在共价键、离子键发生断裂时几乎不发生任何变形，就表现出很大的脆性。而聚合物作为一种有机高分子，其长分子结构及大分子中的链节或链段的自旋转性，使其具有弹性和塑性。
4．1新拌砂浆的性能
4．1．1流动性
由于聚合物具有建水的效果，因此大部分聚合物都能提高砂浆的流动性能。
4．1．2保水率
新拌砂浆的保水率是影响砂浆硬化及硬化后固体性能的重要的因素。保水性好的砂浆有利于砂浆的运输、停放和铺摊，有重要的工程意义。掺入聚合物能有效的提高新拌砂浆的保水性能，聚合物的加入既可以防止砂浆的离析，有能在砂浆的养护初期防止水分的过快散失，有利于水泥的水化。尽管聚合物水泥砂浆的凝结时间会延长。
4．2硬化聚合物砂浆的力学性能
4．2．1抗压强度
现有大部分的研究都认为聚合物改性砂浆的抗压强度要低于普通砂浆的抗压强度，这是因为聚合物在砂浆体系中硬化成膜后，由于它的弹性模量要低于水泥石和骨料的弹性模量，另外聚合物的富集现象也会降低抗压强度，还有就是聚合物的活性，在搅拌砂浆时会产生大量的气泡从而降低了砂浆的抗压强度。但是还存在另外的一种观点，就是认为聚合物改性砂浆的抗压强度要高于普通砂浆的抗压强度，这是因为聚合物具有减水效应，能降低砂浆的用水量，从而提高砂浆的抗压强度。但这两种对立的观点有不同的前提第一种观点下的砂浆在配制时是保持砂浆的水灰比不变，第二种观点下的砂浆在配制时保持砂浆的流动度不变。之所以存在这样对立的观点，有可能是砂浆单位体积内的水与聚合物的相对含量的问题。我们知道在聚合物砂浆中水泥的水化和聚合物的成膜是一对矛盾，水泥水化需要水分，而聚合物的成膜要求失去水分。在砂浆中聚合物由于具有减水作用，应该能增加砂浆的强度，但由于前面所讲的聚合物降低抗压强度的因素的存在，就应该调节砂浆单位体积内水与聚合物的相对含量，使其满足既能很好的水化又能很好的成膜(所谓好的成膜就是能够在砂浆中形成一个一致、均匀、没有缺陷和富集现象的膜网结构，并且如前面图(1)所描述的机械粘合层不能过厚。这样如果保持砂浆的水灰比不变，聚合物的减水效应不能发挥出来，但如保持砂浆的流动度不变，聚合物就能发挥其减水效应尽量调节单位体积内水与聚合物的相对含量，使达到好的成膜效果尽量降低不利的因素，从而能提高砂浆的抗压强度。
4．2．2抗拉强度、抗折强度
如前所述，高分子聚合物加进砂浆能改善材料的脆性。除有机高分子自身的特点外，它还能改善砂浆内部的界面结构，减少了骨料处的微裂纹。此外，由于聚合物薄膜的弹性模量小、变形大，因而可以缓冲裂纹处在受力时的应力集中，从而提高了砂浆的抗拉与抗折强度。
4．2．3粘结强度
复合材料之间的界面粘结作用可以大致分为以下五类(1)吸附与侵润(2)相互扩散、(3)静电吸引(4)化学键合(5)机械粘着。聚合物改性砂浆的粘结强度可以分为砂浆内部和把砂浆用于修补材料时新老界面之间的粘结强度。砂浆内部的粘结性能在前面已有介绍，即在界面处分为机械粘合、物理吸引、化学键合，正是因为有这样的效果使得砂浆浆体的粘结强度增大。当聚合物改性砂浆作为一种修补材料时，与普通的砂浆相比也表现出有良好的粘结强度，之所以有比普通砂浆强的粘结强度，这有可能是聚合物砂浆在新老界面出也能形成如图(1)那样的界面结构，并且聚合物还能扩散到老砂浆中的空隙中去成膜，进一步增强粘结强度。
4．2．4弹性模量
聚合物改性砂浆的弹性模量要低于普通砂浆的弹性模量，因此聚合物沙浆比普通的砂浆有更大的变形性。
4．2．5耐久性
由于聚合物对砂浆的改性作用，提高了砂浆的耐久性。如砂浆的抗渗能力得到了提高，吸水性降低”，砂浆承受冻融循环的能力也得到了提高。另外，砂浆长期暴露在野外，其力学性能没有降低反有提高。
4．3影响聚合物改性砂浆性能的因素
4．3．1原材料
原材料中水泥品种的选择余地较小。聚合物的品种相对来说要多一些，不同的聚合物能对砂浆的性能有不同的影响。如氯偏乳液改性砂浆抗渗能力强，丁苯乳液改性砂浆的抗折强度较高等。因此需要通过试验来确定聚合物的选取。
4．3．2配合比设计
在确定了材料的种类后，材料之间的配比就尤为重要。由前面所述的改性机理可知．要得到质量好的聚合物砂浆，聚合物在浆体中的成膜尤其重要，即要形成一个一致、均匀、没有缺陷和富集现象、膜不能过厚的网状薄膜。因此水、水泥、砂、聚合物这几者的搭配就很重要了。
4．3．3养护条件
养护条件对于水泥基材料来说是一个很重要的因素。在砂浆的材料与配比确定下来后，材料的养护方法就很重要了。对于聚合物改性砂浆水泥的水化和聚合物的成膜是一对矛盾，那么要两者需要协调发展，使砂浆中的各个组分相互补充、共同成长，就必须选择好适应的养护条件。现在有多种养护方法，在国外常用的养护方法是将砂浆试件拆模后，首先在20℃、80％相对湿度的环境下养护2d，然后在20℃的水中养护5d，再在20℃、50％相对干燥的环境下养护21d。在国内并没有定型的养护方法，但有研究表明乳液的掺量越小，试件所需在水中养护的时间越长；乳液的掺量越大，试件所需在水中养护的时间越短；当乳液的掺量达到一定值时，就无需在水中养护，只需在空气中干养即可。
5聚合物水泥砂浆的应用
5．1混凝土修补材料
聚合物水泥砂浆(修补砂浆)已经广泛应用于混凝土结构加固，选用聚合物改型砂浆作为混凝土结构的修补材料主要有以下理由。
(1)聚合物水泥砂浆具有良好的粘结性和耐水性；
(2)聚合物水泥砂浆不需要潮湿养护，尽管最初两天保持潮湿会更好：
(3)聚合物水泥砂浆的收缩和普通混凝土相同或略低一些，
(4)聚合物水泥砂浆的抗折强度、抗拉强度、耐磨性、抗冲击能力比普通混凝土高；而弹性模量更低；
(5)聚合物水泥砂浆的抗冻融性能更好。
5．2防水材料
聚合物水泥砂浆既可以用于刚性防水材料，又可以作为柔性防水材料。聚合物水泥砂浆作为柔性放水材料应用时，主要是以防水涂料形式使用。
5．3胶黏剂
由于聚合物水泥砂浆具有良好的粘结能力和良好的协调性，可以作为一种良好的胶黏剂，如瓷砖胶黏剂，界面处理剂等。
5．4防腐蚀
聚合物水泥砂浆比普通混凝土的抗渗性、耐介质性能好得多，能阻止介质渗入，从而提高砂浆结构的耐腐蚀性能。因此在许多防腐蚀场合得到应用，主要有防腐蚀地面(如化工厂地面，化学试验室地面等)、钢筋混凝土结构的防腐涂层、温泉浴池、污水管等等。
5．5其它
聚合物水泥砂浆还可以应用于如表面装饰和保护，铺面材料，和道路路面等等。
聚合物材料的特点范文第2篇
【关键词】聚合物，砂浆，改性，性能，应用
1、前言
早在1923年，英国人Gresson就把聚合物应用于路面材料而获得专利。到1924出版了关于现代聚合物改性材料的正式的文献。从那时起，近70年来世界各国出现了大量的关于聚合物用于改性水泥砂浆和混凝土的研究，而且对聚合物用于水泥基材料的兴趣也越来越来大。在这一领域里研究开发走在世界前列的国家有日本、美国、前苏联、德国等。如日本对新型高性能聚合物混凝土复合材料的研究开发应用已有40年的历史，并已为此制定了部分标准（JlS6203）；德国交通部筑路局对用于桥面的混凝土修补而附加的技术协议和规范（zTVSIB90）特别制定了聚合物改性砂浆（混凝土）供货的技术条件和检验规范（TLBEPCC，TPCC），我国在这一方面的研究起步较晚，还是近十几年发展起来的。1990年在上海举行了第6届国际聚合物混凝土会议，大大地加速了我国在这一方面研究与应用的进步。
2聚合物水泥砂浆的改性机理
聚合物改性砂浆的研究之所以如此大的进展，就是因为这种材料通过改性具有许多优异的性能。了解其改性机理对研究和开发这类材料尤其重要。
众所周知・水泥砂浆作为一种复合材料，骨料和水泥基之间的界面过渡区是材料的薄弱环节。在界面过渡区，水灰比高、孔隙率大、氢氧化钙和钙矾石多，晶粒粗大、氢氧化钙晶体取向生长。要改善水泥基材料的性能，就必须改善界面过渡区的结构和性质。聚合物对水泥砂浆的改性作用，其实质也是改善材料的界面过渡区，从而使材料获得别的材料所不具有的性能。
（1）聚合物具有减水的效果。其表现在配制具有相同流动度的砂浆时，掺有聚合物的砂浆的水灰比要低于普通砂浆的水灰比。这是因为聚合物和矿物掺合料粉煤灰一样的形态效应，因为聚合物的固体粒径很小，其直径一般在0.05～5um之间。这样的颗粒也可像粉煤灰的颗粒一样，既可起到滚珠的作用，又具有较高的表面活性，从而能起到减水效应。
（2）在砂浆中掺加聚合物后，氢氧化钙也会沿着聚合物固体颗粒生长，有利于打乱氢氧化钙的取向生长。另外，由于聚合物的特殊性，它会在高于其最低成膜温度下凝聚成膜，形成的膜能将水泥水化生成的氢氧化钙包围起来，连成一个整体，可以有效的降低氢氧化钙对材料耐久性的不良影响。另一方面聚合物沙浆中的钙矾石比普通砂浆中的钙矾石要短和粗。进一步观察可发现聚合物的加入有效的改善了砂浆的孔结构，由于聚合物的形态效应及其自身的特殊性，起到了胶结、填充等作用，使砂浆的平均孔径变小，大孔变成小孔隙，孔隙分布的均匀性下降了，微孔隙率提高了。
（3）由于聚合物成膜的过程发生在水泥水化的过程中，水分用于水化以及被蒸发，聚合物就在整个基体中形成一个坚韧、致密的网络薄膜状网络结构，分布在水泥砂浆骨架之间，填充空隙，切断了与外界的通道，进一步改善了材料的性能。
（4）聚合物还能和水泥水化产物发生化学作用。如丙烯酸甲脂能与水泥水化产物中的氢氧化钙反应。其原因是因为丙烯酸中脂基能在碱性的氢氧化钙溶液中发生水解生成羧酸根离子能与钙离子以离子键形式结合，形成以钙离子桥连的离子键大分子体系的交织网络结构，增强了结构的密实性。在上面的反应中可以降低氢氧化钙的含量，而SBR（聚苯乙烯一丁二烯）乳胶也能减少砂浆中氢氧化钙的含量，但没有含有脂基的E-VA（聚乙烯一醋酸乙烯脂）乳液那么明显因此是不是所有的聚合物都能起化学改性作用，还有待研究。
3聚合物水泥砂浆的材料
3.1聚合物。对能用于砂浆改性的聚合物，其性能要求十分重要。聚合物在发挥其优点的同时，不能对砂浆带来负面的影响，如不能影响水泥的充分水化，对水泥石的基体没有腐蚀作用，对环境没有污染作用等。现阶段用于改性砂浆的聚合物的种类不是很多，主要有以下一些。
其中最常用的就是图中划横线的聚合物。有丁苯乳液（SBR）、聚丙烯酸脂（PAE）、聚乙烯醋酸脂（EVA），丙苯乳液（SAE）等。但由于单一品种乳液用于改性砂浆时会有一些不足，因此现阶段已经出现通过聚合物乳液的共混，综合不同乳液的优点，设计出能实现不同性能要求、适应不同用途需要的聚合物共混物用于改性砂浆。
3.2水泥。用于聚合物改性砂浆的水泥一般为普通硅酸盐水泥，它的早期强度高、凝结快、耐冻性好。另外还可用高铝酸盐水泥。近年来，出现了一种专门用于聚合物干粉改性砂浆的铝酸钙水泥，这种水泥是用一定比例含有三氧化二铝和氧化钙经熔化或煅烧，然后将获得的熟料磨细而成。
3.3矿物掺合料。矿物掺合料（硅灰、粉煤灰、矿渣等）本身就可以作为一种水泥砂浆的改性材料。把矿物掺合料和聚合物双掺在砂浆中，能综合利用两种改性材料的特点，优势互补进一步改善砂浆的性能。
3.4消泡剂、稳定剂。在聚合物水泥砂浆中，水泥浆体中的钙离子或铝离子等多价阳离子及砂浆拌和时所产生的剪切力会导致乳液破乳凝聚，因此要选择合适的乳化剂和稳定剂。乳液中存在的表面活性剂导致砂浆气泡增加，影响性能，为此，需要加入适当的消泡剂来抑制表面活性剂引起的泡沫。
3.5砂。一般用河砂，要求含泥量不能过高
4聚合物改性水泥沙浆的性能
众所周知作为水泥基材料的一个显著的缺点就是脆性大。表现出抗拉强度比抗压强度低许多，抗裂性差，并且强度越高，脆性越大。这是因为水泥基材料属于硅酸盐物质，其基本单元是硅氧四面体・硅与氧以共价键相连，钙与铝等金属离子以离子键与硅相结合。由于在共价键、离子键发生断裂时几乎不发生任何变形，就表现出很大的脆性。而聚合物作为一种有机高分子，其长分子结构及大分子中的链节或链段的自旋转性，使其具有弹性和塑性。
4.1新拌砂浆的性能
4.1.1流动性。由于聚合物具有建水的效果，因此大部分聚合物都能提高砂浆的流动性能。
聚合物材料的特点范文第3篇
【关键词】聚合物；电阻；不确定度
一、聚合物的定义
聚合物，也称之为高分子化合物，是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物。定义：由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的化合物。（可分为无机高分子化合物和有机高分子化合物）是由一类相对分子质量很高的分子聚集而成的化合物，也称为高分子、大分子等。一般把相对分子质量高于10000的分子称为高分子。高分子通常由103～105个原子以共价键连接而成。由于高分子多是由小分子通过聚合反应而制得的，因此也常被称为聚合物或高聚物，用于聚合的小分子则被称为“单体”。
二、聚合物制品
纤维素、蛋白质、蚕丝、橡胶、淀粉等天然高分子化合物，以及以高聚物为基础的合成材料，如各种塑料，合成橡胶，合成纤维、涂料与粘接剂等。有机高分子化合物可以分为天然有机高分子化合物（如淀粉、纤维素、蛋白质天然橡胶等）和合成有机高分子化合物（如聚乙烯、聚氯乙烯等等），它们的相对分子质量可以从几万直到几百万或更大，但他们的化学组成和结构比较简单，往往是由无数（n）结构小单元以重复的方式排列而成的。
三、主要测量物――导电聚合物
导电聚合物不仅具有较高的电导率，而且具有光导电性质、非线性光学性质、发光和磁性能等，它的柔韧性好，生产成本低，能效高。导电聚合物不仅在工业生产和军工方面具有广阔的应用前景，而且在日常生活和民用方面都具有极大的应用价值。导电聚合物具有掺杂和脱掺杂特性、较高的室温电导率、较大的比表面积和比重轻等特点，因此可以用于可充放电的二次电池和电极材料。日本的精工电子公司和桥石公司联合研制的3伏钮扣式聚苯胺电池已在日本市场销售，德国的BASF公司研制的聚吡咯二次电池也在欧洲市场出现，日本关西电子和住友电气合作试制出高输出大容量的锂-聚合物二次电池。与普通的铅蓄电池相比，这种二次电池具有能量密度高、转换效率高和便于管理等特点。导电聚合物在电化学掺杂时伴随着颜色的变化，它可以用作电致变色显示材料和器件。这种器件不但可以用于军事上的伪装隐身，而且可以用作节能玻璃窗的涂层。导电聚合物具有防静电的特性，因此可以用于电磁屏蔽。传统的电磁屏蔽材料多为铜或铝箔，虽然它们具有很好的屏蔽效率，但重量重，价格昂贵。导电聚合物在电磁屏蔽方面具有几乎同样的性能，并且有成本低、可以制成大面积器件、使用方便等优点，因此是传统电磁屏蔽材料的一种理想替代品，可以用在诸如计算机房、手机、电视机、电脑和心脏起搏器上。导电聚合物的电导率依赖于温度、湿度、气体和杂质等因素，因此可作为传感器的感应材料。目前，人们正在开发用导电聚合物制备的温度传感器、湿度传感器、气体传感器、pH传感器和生物传感器等。导电聚合物还可以用来制作二极管、晶体管和相关电子器件，如肖特基二极管、整流器、光电开关和场效应管等。有些导电聚合物具有光导性，即在光的作用下，能引起光生载流子的形成和迁移，可以用作信息处理如静电复印和全息照相，也可以用于光电转换如太阳能电池。导电聚合物之所以引人注目，不仅是因为它具有好的电性能，而且还在于它具有不寻常的光学特性。导电高聚物具有好的非线性光学性能，它的非线性光学系数大，响应速度快。由于非线性光学材料具有波长变换、增大振幅和开关记忆等许多功能，因此作为21世纪信息处理和前所未有的光计算基本元件而特别令人关注。另外，导电聚合物还是光折变和光限幅材料。
四、确定被测量和测量方法
1、被测量 被测量为聚合物品的表面电阻。
2、测量仪器 ZC46A型高阻计。
3、测量原理 将试件放在一块稍大于试件的绝缘平板上，将电极放在试件的涂胶面上，外电极连接到测试仪的接地端或低压端上，内电极接到高压端上，充电1min后，测量表面电阻，仪器的示值即为表面电阻R。
取6次测量结果的算术平均值为被测聚合物制品的表面电阻。
4、数据处理
Ri=（R1+R2+R3+R4+R5+R6）÷6
五、建立测量不确定度评定所需的数学模型
Rm=Ri+RA
Ri----测量结果算术平均值；
RA----ZC46A型高阻计性能的局限性对测量结果的影响。
六、标准不确定度的A类评定
对聚合物制品作6次独立重复测量，测量电压为50V，温度为22.35℃，湿度为5.0%，倍率选择为108Ω，得到的测量结果为R1=1.15，R2=1.18，R3=1.18，R4=1.18，R5=1.16，R6=1.18。
测量结果的平均值：
Ri=（1.15+1.18+1.18+1.18+1.16+1.18）÷6=1.1717
单次测量结果为Rik的标准不确定度：
U（Rik）=s（Rik）=
平均值Ri的标准不确定度：
U（Ri）=
七、标准不确定度的B类评定
ZC46A型高阻计测试报告给出的不确定度为1×10-2，按矩形分布，取包含因子c=，其标准不确定度为：U（RA）=
八、对应于各输入量的标准不确定度分量
按灵敏系数Ci=1计算
U（Riy）=CiU（Ri）=1×5.42629×10-3=5.42629×10-3
U（RAY）=CAU（RA）=1×5.7735×10-3=5.7735×10-3
九、合成标准不确定度
十、扩展不确定度
按置信概率95%，k=1.69计算扩展不确定度
Uk=Kuc =1.69×7.923×10-3 =1.339×10-2
十一、测量不确定度报告
对聚合物制品作6次独立重复测量，测量电压为50V，温度为22.35℃，湿度为65.0%，倍率选择为108Ω，得到的测量结果为R1=1.15，R2=1.18，R3=1.18，R4=1.18，R5=1.16，R6=1.18。
聚合物材料的特点范文第4篇
关键词：处理型防火材料；特性；应用
防火材料种类的归纳方法有很多，按其是否需要经过加工处理，可以分为处理型和非处理型防火材料，有些防火材料本身含有阻燃成分，不需要进行加工处理就能起到很好的防火作用，但缺点是可能受其体积和外观的影响只能用于某个部位的防火，在建筑结构稳定性，在建筑装饰性等建筑功能性方面会有所限制。为了提高建筑的使用功能或在不影响建筑使用功能的前提下，便有了处理型防火材料的应用。有些材料本身不具防火特性，但经处理却可以达到很好的防火效果，并且防火部位具有普片性。本文着重论述处理型防火材料的特性与应用。
1、处理型防火材料的防火原理
根据燃烧理论，燃烧必须具备可燃物、助燃物和火源三个要素。抑制任何一个要素即可达到阻止燃烧的目的。处理型防火材料就是利用这一原理，通过阻燃防火或覆盖可燃物防火来达到防火目的的，即可燃物通过浸泡等特殊方法处理，使建筑物本身成为难燃物，具有防止、减缓、终止燃烧的性能，或在被保护物表面涂覆难燃物质来阻止被保护物在受到火焰侵袭时，不会燃烧或快速升温而遭到破坏。
2、处理型防火材料的种类
2.1 防火涂料。涂覆于被保护物表面，能降低物体表面的可燃性，提高物体的耐火极限。
2.2 水性防火阻燃液。用于喷涂或浸渍处理可燃物，使被保护物由易燃材料成为难燃材料。
2.3 阻燃剂。添加到聚合物中使聚合物具有阻燃性或与聚合物反应后使聚合物具有阻燃性。
3、处理型防火材料的特性
3.1 防火涂料。防火涂料由基料及防火助剂组成，除具有普通涂料的装饰作用和对基料提供物理保护外，还具有隔热、阻燃和耐火的功能，在一定的温度和时间内能形成防火隔热层。非膨胀型防火涂料遇火涂层不发生体积变化，而是形成一层釉状保护层，起到隔绝氧气，避免或终止燃烧反应的作用。膨胀型防火涂料遇火涂层迅速膨胀发泡，泡沫层不仅隔绝了氧气，其疏松的结构具有保护基材隔热的性能，其发泡过程中的物理、化学反应还能消耗大量的热量，降低物体温度。
3.2 水性防火阻燃液。以水为分散介质，采用喷涂或浸渍的方法使木材、织物或纸板等具有难燃，离火自熄的特点，经防火阻燃液处理后的材料，不仅不影响原有材料的外貌、色泽和手感，而且还具有防蛀、防腐的作用。
3.3 阻燃剂。主要应用于高分子材料聚合物，添加到高分子聚合物中，改变其物理组成，使聚合物具有阻燃性，或者与聚合物发生反应，使聚合物本身含有阻燃成分，而且对聚合物材料的使用性能影响较小。
4、处理型防火材料的应用
4.1 防火涂料。根据其防火和装饰集一体的特点，饰面型防火涂料用于各种场合的家具、墙面、地面等面层，如墙面使用泡沫材料在其表面涂覆防火涂料，地面在铺设木地板或其他不防火的材料在其表面涂覆防火涂料等，不仅可以起到良好的防火效果，而且还可以达到良好的装饰效果。按照其保护对象覆盖基材的不同，处于对结构的保护，还可将其用于钢结构、混凝土结构、木结构、预应力混凝土楼板、隧道等的面层，可以使建筑物遇火在高温下不变形破坏，保护建筑结构的稳定性。处于对物体内部的保护，还可将其用于电缆、电器等的面层，起到防止内部物体遇火遭到破坏的作用。
4.2 水性防火阻燃液。家居装修，特别是剧院、会堂、影院等公众场合的装修，都有很高的防火等级要求，其墙面、地面、吊顶、家具、门窗等部位都会利用到木材、织物或纸板来做装饰物，用水性防火阻燃液对其进行处理，不仅可以达到装饰美观的效果，还能达到所需的防火等级要求。另外还能起到防腐、防蛀的效果，不仅不改变其原有的色泽和手感，还能起到保护其褪色的目的。
4.3 阻燃剂。塑料类的板材、管材，橡胶类的板材，泡沫类的保温块体材料，具有加工和施工容易，防腐蚀性能好，价格较低的特点，但耐温性差，不耐火，通过在其聚合物中加入阻燃剂，可以改变其不耐温、不耐火的缺点，使其具有防火的功能，而且不影响其原有的使用性能。如三聚氰胺层压板、硬质PVC板常用于各种场合的墙面、柱面、台面、家具、吊顶等饰面工程，如塑料壁纸的使用，塑料电工套管的使用，室内保温泡沫的使用等。都是通过在聚合物中掺加阻燃剂来达到防火目的的。
聚合物材料的特点范文第5篇
【关键词】高电压技术；绝缘；发展；纳米复合材料；树脂；介电特性
【中图分类号】TM215.92 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2013）01―0058-02
1.前言
高电压与绝缘技术是随着高电压远距离输电而发展起来的一门电力科学技术，它是一门新的学科，它是随着电力系统输电电压的提高和近代物理的进展而得到发展的。高电压与绝缘技术的基本任务是研究高电压的获得和高电压下电介质及其电力系统的行为和特点。本文介绍一些固体介质材料的新进展情况以及高电压发展趋势。
2.绝缘材料
2.1 无机纳米复合电解质
无机纳米/有机聚合物复合材料的发展已有近20年的历史。早在1985年，为了善聚合物材料的强度和韧性，日本和美国开始了无机纳米/有机聚合物复合材的研究。通过添加无机纳米粒子得到的复合材料，其强度和韧性大大提高，软化温度也比单纯聚合物有所提高。我国学者通过将无机纳米粉体如、加入到环氧树脂、聚酯等绝缘聚合物中用于工程电工的绝缘电介质材料后发现，其绝缘性能、老化性能以及材料的耐大电流冲击能力提高了5到100倍。对于无机纳米复合电解质的介电特性作如下分析：
2.1.1 电阻率和电导率
电阻率是电介质最基本的性能参数之一，可分为电子单导和离子电导两种。很多文献都对纳米掺杂引起的聚合物电阻率的变化做了研究，界面区是一个纳米系统，其厚度取决于界面力作用性质，如果是短程力作用，则厚度将小于1nm，如果是长程力作用，例如在电介质中界面带电其厚度可能达到10nm以上。界面在控制电荷输运过程中起着重要作用已经是一个公认的事实。纳米电介质的许多优异性能都被认为与界面结构和行为有关。纳米颗粒表面改变了聚合物结构体和局部电荷分布。随着填料尺寸的减小，界面区域的聚合物相对体积逐渐增大，界面作用开始占据主导地位。纳米掺杂所形成的界面区域的结构不同于聚合物基体，存在大量的界面态，有可能改变复合物体内的陷阱密度和陷阱能级。纳米掺杂后材料的电阻率增大，可能是由于纳米掺杂通过物理化学作用在界面区引入了大量的深陷阱或使得原有的陷阱能级变深，降低了载流子迁移率，从而致使电阻率增大和电导率减小。
2.1.2 介电常数和介电损耗
介电常数和介电损耗可以反映电解质内部的介电施豫过程，也就是电介质对外加电场的响应过程。介电施豫是了解聚合物高分子结构和相关材料性能的重要手段。对研究固体中的空间电荷和晶体中的缺陷有重要意义。而且材料和器件的老化现象也与长时间的施豫效应有关。对聚合物/无机纳米复合电解质来说，聚合物、无机颗粒、界面区域撒部分的电学性质完全不同，他们可能引起不同性质的极化。实验发现，在温度为393K频率为1kHZ时基体、微米掺杂、纳米掺杂、的介电常数实部分别为9.99、13.8和8.49，由此可见，纳米掺杂的介电常数比基体及微米掺杂都要小。
2.1.3 耐电晕老化性能
聚合物绝缘体表面发生电晕放电时，将产生一定的带电粒子、氧和氮的等离子体以及紫外光，带电子可直接撞击聚合物表面导致高分子链的破坏，而等离子体具有强氧化性使高分子氧化分解，同时外光也可使聚合物产生老化现象。目前，采用无机米颗粒填充法提高聚合物的耐电晕性能的研究非活跃。不同的研究人员所采用的纳米粒子种类不同，耐电晕性能提高的机理也不完全相同，但均大幅度提高了原有聚合物的耐电晕性能。例如纳米在提高材料耐电晕能方面的作用，认为纳米具有改善电场分布，提高热传导能力，并在绝缘表面形成电子和紫外线屏障，从而提高了聚合物耐电晕老化寿命。
2.1.4 电树枝老化特性
电树枝的引发主要是由电荷注入和拉出过程中产生的机械疲劳引起的。空间电荷测量已经证实纳米掺杂抑制空间电荷的形成，从而提高了树枝引发电场和延长了树枝引发时间。另外，纳米颗粒对树枝引发和发展有阻挡作用。其可能机理是，纳米颗粒及其界面区域扭曲了树枝发展路径。当树枝引发后，纳米颗粒的高介电常数使得电树枝向纳米颗粒附近发展，当纳米颗粒及其本身附近的键合层、束缚层都有较强的耐放电老化特性，从而阻碍了电树枝的进一步发展或者使其发展路径更加扭曲，从而延长了复合物电树枝老化击穿时间。
2.1.5 聚合物纳米复合电介质的局部放电
在电气设备的绝缘系统中，通常不同部位的电场强度是不同的，如果局部区域的场强超过该区域介质的击穿场强时，放电就会发生，由于这种放电并不会贯穿施加电压的两导体之间，整个绝缘系统并没有击穿，仍保持绝缘性能，把这种现象称为局部放电。局部放电是一种伴随有电、声、光、热等效应的复杂的物理过程。在放电过程中经常会导致聚合物链的氧化、裂解和交联，使聚合物表面电导率与体积电导率明显增大，从而增加聚合物的介电损耗，降低介电强度，大大降低电气设备的使用寿命。最近的研究表明，使用无机纳米化合物对现有的聚合物绝缘材料（如聚酰亚胺）填充改性，可以在很大程度上提高聚合物的抗局部放电性能。
2.2 高性能介电复合材料用基体树脂的研究进展
2.2.1 环氧树脂（EP）
环氧树脂是一类具有良好粘接、耐腐蚀、电气绝缘、高强度等性能的热固性树脂是最常用的复合材料基体树脂之一。环氧树脂具有不耐高温、介电性能一般、固化后韧性差等缺点，使其在高频电路板和透波材料等方面的应用受到限制。此外，在树脂体系中加入氰酸酯可降低树脂固化体系中羧基的浓度，同时可改善树脂的交联浓度，提高固化物玻璃化转变温度。在EP中加入聚亚苯基醚和甲代烯苯基醚等较大基团，可改变其介电性能。
2.2.2 氰酸酯树脂（CE）
氰酸酯树脂是一种新型高性能热固性树脂基体，含有两个或两个以上的氰酸酯官能团，具有优良的力学性能、高耐热性、低的介电常数和介电损耗、高的热稳定性和良好的工艺技术。然而氰酸酯树脂最引人注目的是他优良的介电性能，由于氰酸酯树脂聚合后交联密度大，加上分子中三嗪环结构高度对称，造成CE固化物较脆，加之单体制备工艺存在毒性大、转化率低等所带来的价格高等因素在很大程度上限制他的广泛应用。
2.2.3 其他树脂基体
用于高性能介电复合材料的树脂基体主要为以上介绍的各种树脂，但一些介电性能优良、耐高温的树脂也可用于制造PCB、雷达天线罩、微电子材料以及其他的一些高频通讯器材。由于所用纤维和基体都是非极性材料，结构相似，两者具有良好的相容性，制得的复合材料界面粘结强度高、介电性能优异、综合力学性能好、耐化学腐蚀性能好、吸湿率极小，是一类理想的高性能介电复合材料。
3.高电压技术的发展情况
从全面说来，高电压技术可分为两个方面，一个是输变电中的高电压技术，另一个是电场物理装置中的高电压技术，我们都是搞电力的，所以主要关心输变电中的高电压技术，这一方面当前主要是输电电压向超高压、特高压发展，同时对已经有的电力系统，包括22万、33万、50万伏电压等级这些已经有的系统，怎么使设备小型化和高质量，最主要的高电压研究工作还是对电力系统中高电压设备的研究，包括绝缘子表面放电的规律；在很高电压的输电线附近的电场很强，人在下面走有什么感受，电场强度怎么控制，电线的高度都和这个有关系的，直流电场和交流电场有点区别，在直流电场，如果是一个正电极的带电导线它对地是正的或者是负的，当超过了电离的电场强度以后，导线与地之间的气体分子就电离了，正的和负的分离，正的电荷就往下流，带电的粒子永远是向下流的，当直流电流流过人体，带电的正电荷加强了地面的电场强度，减弱了上面的电场强度，但是人和生物都是在下面的，所以人是感受对导体带电产生的电场，是把它加强的作用。在交流情况下，电荷没有规律，电场的分布要经过详细计算。
过电压问题的研究电力设备除了承受交流或直流工作电压外，还会遇到雷电过电压和内部过电压的作用，这两类过电压会给电力设备的绝缘带来严重的危害，因此就需要研究这两类过电压的发生和变化规律，以及防止这两类过电压引起事故的技术措施由于雷云放电引起的过电压叫做雷电过电压，雷电过电压根据产生的原因通常分为两种：（1）直击雷过电压；（2）感应雷过电压。雷电过电压的特点是：（1）持续的时间很短；（2）它是单极性的；（3）雷电过电压的峰值很高。
4.总结
聚合物材料的特点范文第6篇
【关键词】苏丹FNE地区 浅层井挤水泥 胶质复合堵漏水泥浆 挤堵工艺
1 浅层漏失井挤堵难题探讨
1.1 挤堵难题
FNE区块浅层地层属低压高渗类型的Zarap、Betinue层，层位地层以粉砂土和砾石为主，孔隙、裂缝发育较好。直接采用注水泥浆堵漏方法堵漏，多表现出吸收量大、漏速快、漏失严重等特点。采用单封、石棉绒、核桃壳等作为挤堵材料进行先期挤堵，该方法因堵漏剂对提高地层的抗破能力有限，造成水泥浆挤堵时稳不住压。而胶质堵漏剂是以物理封堵填塞孔喉裂缝和粘结弱胶结地层为主要工作原理。胶质堵漏材料堆积形成的封堵层，缺乏足够抗压强度，挤堵压力的影响下，始终处于交变受力状态，极易遭到破坏，也不能很好地解决这一挤堵难题。
1.2 研究思路
挤水泥时井底压力远大于地层抗破压力，压破炮眼处或靠近炮眼处地层，形成垂直和水平裂缝，使得水泥浆充填预计空间进一步增大。在水泥浆初凝前，水泥浆在发育较好的孔隙裂缝中运移过程没有很好的堵漏效果，这就要求挤堵使用的水泥浆在强度变化不大的情况下，能够具备堵塞运移孔道和较强触变性的特点。因此，研究适用于浅层漏失井的挤堵工艺应从以下方面入手。
（1）增强水泥浆的触变性，能在地层孔隙内迅速形成胶凝结构，并与地层有较强的吸附能力；
（2）增强松软地层的抗破能力，提高原始层理缝隙的抗压性，降低诱发裂缝的尺寸；
（3）能够在井壁内外形成良好的屏蔽层（水泥环屏蔽及堵漏材料屏蔽），以阻隔压力传递。
2 胶质复合堵漏水泥浆堵漏技术
2.1 胶质水泥浆作用机理
2.1.1 胶束聚合物的作用
胶束聚合物具有油溶和水溶两亲性，加入到水基流体中时，能够迅速大量吸附在地层细砂和砾石表面。当达到临界浓度时，聚合物在砂石表面发生缔合，形成疏水微区。疏水微区有一个疏水的内核，由聚合物的疏水基团构成，外层由聚合物的亲水链段包裹，形成空间网络结构，从而达到稳定状态。随着聚合物浓度的增加，在地层孔隙内形成不同尺寸的大量胶束，并且聚合物由链内缔合发展到链间缔合，从而在砂石表面形成封堵层。
2.1.2 水泥浆混合胶束聚合物XCD的作用
XCD易溶于水并能形成空间网状结构，聚合胶束能与水泥浆细微颗粒表面发生缔合，使水泥浆中的固相颗粒悬浮其中，形成具有良好的悬浮能力、固化性能的聚合水泥浆，当该泥浆进入漏失层后，由于其强的触变性使地层中的流动阻力迅速增加而阻止进一步漏失，进入漏失层的聚合水泥浆固化产生强度并形成水泥环屏蔽层（图1），大大减少压力向地层的传递，在间歇挤水泥的方式下，此类水泥环屏蔽层越积越厚，进而形成一个低渗透率和良好抗压强度的封堵带。聚合水泥浆具有稠化过渡时间短、失水少的特点，这对施工时间较长的间歇式挤水泥过程中防止中心管内水泥浆失重具有积极意义。
2.1.3 聚合水泥浆中添加堵漏剂NW-1的作用
聚合水泥浆中，聚合物与裂缝表面可呈多点接触，不易被流体冲走而保证了骨架搭桥的稳定性；当堵漏剂NW-1完成架桥后，聚合水泥浆作为填充材料封堵骨架材料所剩下的空间，同时聚合水泥浆可通过分子链与岩石表面进行物理吸附，使岩石表面形成一层聚合物薄膜，以阻止水分子的侵入，增强其封堵效果；以堵漏剂NW-1作为骨架材料，胶束聚合物XCD和水泥浆作为填充材料，通过上述三种成分的协同作用，形成具有物理化学堵漏功能的聚合堵漏水泥浆。在挤水泥施工中，反洗出后的水泥浆成絮状，触摸具有颗粒感（NW-1），说明即使在流速较大的流体冲击下，添加堵漏剂的聚合物水泥浆也能保持稳定的物理结构。
3 胶质复合水泥浆性能
3.1 水泥浆外加剂
为调整胶质复合水泥浆的流变参数，使其满足挤水泥施工时的安全要求，通过试验对比，确定出流动性和可泵性良好的胶质复合水泥浆体系，外加剂添加比例如下：
G级水泥+0.33% G C314+0.83%GC412+0.02% XCD +1% NW-1
通过试验证明，该配方下的胶质复合水泥浆具有流动性好、低渗透性、游离液低、稳定性高等突出特点。
通过实验可知，XCD加量对水泥浆流变性和水泥石强度影响较大，NW-1对水泥浆流变性影响不大，但是影响水泥石的强度，通过对凝固后水泥样品的观察，只添加NW-1的样品，断裂层面呈细微蜂窝状，强度低，易碎裂。
3.2 稠化特点
水泥浆在初凝前保持较小的稠度，作用在地层上的压力为全部浆柱压力。胶凝强度的增加，无平缓的变化阶段，而是在较短的时间内增加到90BC，过渡时间较短。
4 现场应用
通过对聚合堵漏水泥浆体系在FNE区块进行试验，其堵漏成功率为98.6%，堵漏一次成功率为90%。
5 认识和建议
聚合堵漏水泥浆具有触变性强、低渗透性、游离液低、过渡时间短、稳定性高等优点，能够胶结砂石，有效提高地层的承压能力，防漏、堵漏效果明显。
对于严重漏失井，应首先采用胶质复合堵漏材料（大颗粒）水泥浆进行先期堵漏作业，然后再采用聚合堵漏水泥浆体系进行堵漏效果更好。
因聚合堵漏水泥浆具有触变性强、过渡时间短的特点，建议采用间歇式挤水泥方法进行挤堵。
聚合物材料的特点范文第7篇
关键词：防碳化；施工；闸墩
中图分类号：TU74文献标识码： A 文章编号：
1.工程概况
阚疃闸除险加固工程地处亳州市利辛县阚疃镇，阚疃枢纽工程是茨淮新河的第三级枢纽，由节制闸、船闸、抽水站、灌溉引水闸、抽水站排涝闸以及阜凤公路利阚新河公路桥、永幸河公路桥等项目组成。其中阚疃节制闸为大(2)型水闸，工程等别为Ⅱ等，节制闸级别为2级，两岸翼墙级别为3级。节制闸发挥防洪、除涝、航运、灌溉等功能，茨淮新河可长年通行300t级驳船，年运力达300万t。安全鉴定确认本节制闸为病险水闸，对阚疃枢纽进行除险加固。
2.防炭化施工部位
本工程防炭化施工部位有新老闸墩、公路桥、工作桥、排架柱及牛腿等。下面重点介绍一下老闸墩防炭化处理施工技术及需要注意的问题。节制闸共有14个中墩，两岸岸墙共15孔。
3.主要施工工艺及程序
3.1材料准备
3.1.1混凝土修补及防炭化材料采用聚合物水泥砂浆和ST-9608复合聚合物防腐涂料。
3.1.2聚合物水泥砂浆
3.1.2.1主要性能应符合下列要求：
1）抗压强度≥30Mpa；
2）抗折强度≥10Mpa；
3）与旧砼粘结强度≥2Mpa；
4）抗压弹模：15000~16000Mpa；
5）干缩率（×10-4）：4.3~5.3；
6）吸水率：1.9~2.4%（浸泡30天）；
7）抗渗性（承受水压）≥1.5Mpa；（砂浆抗渗仪）；
8）抗冻性（耐冻融循环数）≥200（快速冻融）；
9）抗氯离子侵蚀（钢筋失重率）≤0.1%。
3.1.2.2聚合物水泥砂浆配置
聚合物水泥砂浆一般使用42.5R硅酸盐水泥。其品质应满足现行国家标准《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999的规定。聚合物水泥砂浆参考配合比：水泥：砂子：聚合物：水=1：（2~2.5）：（0.06~0.10）：0.4。
3.1.3 ST-9608复合聚合物防腐涂料主要性能应符合下列要求：
1）耐水性：六个月无变化；
2）耐人工污水（天然污水100倍）：六个月无变化；
3）耐36%NaCI溶液：六个月无变化；
4）耐3%H2SO4溶液：六个月无变化；
5）耐10%NaOH溶液：六个月无变化；
6）湿粘结强度≥1.5Mpa；
7）抗冲击强度≥2J；
8）极限延伸率：≥0.5mm；
9）抗水渗：≥0.5Mpa；
10）耐水刷性（钢丝刷）：≥1000；
11）厚度：0.6mm（使用量为2Kg/m2）。
3.2施工要求：
3.2.1老闸墩砼修补及防炭化施工及养护
3.2.1.1将老闸墩砼开裂、剥离破损的老化砼凿除，用高压水枪将表面处理干净，对露筋部位，要剔除钢筋下面的砼，使钢筋全露、除锈，涂刷防锈剂，对钢筋加以保护，钢筋锈蚀严重、断面减少者加焊补强钢筋，使构件中的钢筋面积不小于设计值。将旧闸墩砼炭化比较严重的部位进行凿毛，暴露出新鲜砼面层，凿毛深度至少2cm，同时凿毛深度也不宜过大，从而破坏了未炭化破损的好砼。对没有炭化或炭化轻微的闸墩可进行磨平处理后涂上ST-9608符合聚合物防腐涂料。
3.2.1.2在饱和面干条件下，涂刷聚合物水泥净浆，表面干燥后涂抹聚合物水泥砂浆，表面压实抹光，使其与原结构连接光滑平整。
3.2.1.3在聚合物水泥砂浆摊铺完毕要立即压抹，操作速度要快，要求一次用力抹平，严禁反复抹面，如遇气泡要刺破压紧，保证表面密实。当涂层厚度大于2cm时必须分层施工，分层间隔时间视施工季节不同而定：一般为3~6h（前一层干后进行下一层施工），每层厚度不超过2cm。
3.2.1.4采用人工洒水或覆盖湿麻袋的潮湿养护方法，养护时间至少2天，以避免砂浆产生干缩裂缝。
3.2.1.5聚合物水泥砂浆养护结束后，要涂刷2~3道聚合物水泥净浆。
3.2.1.6 ST-9608符合聚合物防腐涂料的涂刷根据2Kg/m2配置，首先要测算一下涂刷面积，每次配置量应随配随用，以免硬结，控制在0.5~1h内用完为宜。
3.2.1.7根据施工特点和部位，可采用喷涂、滚涂或抹批等，一般情况下涂抹2~3遍，至涂层厚度达到0.6mm。第一层必须均匀涂刷，不漏刷，待第一层表面干燥后，进行第二次涂刷，依次类推。
3.2.1.8施工现场温度以10~25℃为宜，不得在零度以下施工，不得在雨中施工，涂层未固化前若遇雨血天气，应进行覆盖保护。涂层施工完毕后需进行不少于2天的养护，在此期间严禁对涂层重压、冲击及在水中浸泡。
3.3质量检查和验收
防炭化涂料抹面不应有裂纹、脱皮、流淌、鼓泡和皱皮现象。
结语
综上所述，通过结合阚疃闸除险加固工程对其施工工艺进行了阐述，本着防重于治的思想合理设计防碳化方案，结合所处环境，严把质量关，希望能够改善建筑工程主体混凝土老化的不断加深的问题。
参考文献：
[1] 李建清 王秘学 杨光：《水工混凝土防碳化处理方法及施工工艺》，《人民长江》，2011年12期
[2] 周加钿 周明：《混凝土表面防碳化涂层保护技术及其应用》，《浙江水利科技》，2006年03期
聚合物材料的特点范文第8篇
关键词：聚合物驱 连续熟化 低压混配 聚合物双路溶解
一、引言
我国各大油田进入中后期开发阶段，综合含水率超过90%，自然递减率10%，为实现油田持续稳产增产，国内各油田均已开展三次采油化学驱工艺，通过三次采油化学驱工艺，实现含水率降低20-40%、采收率提高10-25%，每年增加原油产量2000万吨的效果。在当前高油价条件下，我国各油田化学驱采油配注设备每年需求量在20台套左右。随着我国各油田开发逐步转向复杂断块、边缘区块、特殊区块油藏的开发，以及降低建设成本、实现装置结构紧凑、便于运移、拆装快捷，大注入量等多方要求，成为三次采油技术发展的趋势。开展“大容量、低成本、集成模块化学驱配注设备”的研究，实现了低成本和相对独立性以及系列化的目标，为参与国际市场竞争打下基础。
二、结构设计及特点
大容量、低成本、集成模块化学驱配注设备的核心工艺分6个部分：溶解模块―熟化模块---喂入模块---注入模块―辅助模块---自动工艺控制模块。见图1工艺流程图。各模块之间预留接口，可实现现场快速连接。
（一）溶解模块
主要用于实现聚合物母液的配制。溶解模块主要包括上料机构、储料斗、计量下料器、混合器、输出泵、流量计、调节阀及阀组管汇。传统设备配制能力在50m3/h以下，满足不了油田大注入量多井注入的需求。为此溶解模块在上料机构、储料斗、计量下料器、混合器等部件上进行结构改进设计和结构组合，实现了双路聚合物溶解，使其配制能力提高到100m3/h。其工作流程是上料机构将聚合物干粉输送到储料斗内，储料斗内的聚合物干粉经过计量下料器计量后与定量的水在混合器内进行强制混合。计量下料器由变频器控制无极调速，进行下粉量的调节，下粉精度控制≤±1%。配水流量由PID闭环控制，精确控制配水量稳定在一个定值，水流量精度控制≤±1%。配液浓度精度高，无“鱼眼”。[1]很好的保证了聚合物母液的浓度。其特点是增大了配制能力，可以满足油田大注入量的需求3500m3/d。聚合物干粉与水的混配形式为水混式，即药剂与水在混合器内强制混合，混合后的溶液直接进入熟化模块，减化了工作流程，溶液流道缩短，降低剪切。各部件安装于一个橇房内形成独立模块。
（二）熟化模块
主要用于聚合物母液的搅拌熟化过程。传统工艺聚合物母液的熟化是由熟化罐来完成的，熟化罐的个数根据配注量来确定，在大配液量的情况下，需要多个熟化罐，并且，配注量越大需要熟化罐越多，占地面积也越大，设备成本逐级升高，给设备推广应用带来困扰。由熟化槽实现聚合物母液在线连续熟化，减少了配套阀组及流程管线，降低溶液剪切。按配制聚合物母液量1800m3/d、熟化时间120分钟计算，设备可降低聚合物设备成本20%，减少占地面积10%。熟化槽由三台搅拌机对聚合物母液进行搅拌熟化。聚合物母液从溶解模块进入熟化槽，在熟化槽内溶液得到充分搅拌熟化后进入喂入模块。其特点是熟化流程短，降低粘度降解，熟化效果好，粘度保留率高，比罐群熟化提高了3个百分点。熟化槽设有高低液位，当液位达到高液位时聚合物溶解机构停止工作，停止向熟化槽内进液，防止冒罐。当液位到达低液位时，聚合物溶解机构开始工作，向熟化槽供液。熟化槽放置于一个橇块上形成独立模块。
（三）喂入模块
喂入模块用于将熟化后的聚合物母液输送到注入模块。主要由螺杆泵、压力变送器、变频调速器、阀组及管汇等组成。其工作原理是由PLC自动控制系统调节螺杆泵的转速，使注聚泵前端来液压力恒定[1]，保证注聚泵的工作效率和工作质量。特点是，螺杆泵运行低剪切，熟化后的聚合物母液连续排出，运行平稳，噪声小、磨损小，寿命长。与溶液接触部分全部采用优质不锈钢材料，使聚合物溶液粘度保留率高。各部件安装于一个橇房内形成独立模块。
（四）注入模块
注入模块用于将聚合物母液与定量的水在注聚泵前混合配制成目标浓度溶液，实现低压掺水，经静太混合器混合，由注聚泵升压后注入地层。模块主要包括注聚泵、静态混合器、供水泵、掺水随动调节阀、阀组及管汇等。采用聚合物母液低压掺水，单泵对多井的工艺，只有一台低压静态混合器就可完成聚合物母液与低压水的混合，并节省掺水用增压泵（泵的数量减少1倍）、节省高压静态混合器（与注聚泵的数量相同），降低聚合物设备成本15%以上，减少占地面积15%以上，配制溶液浓度精度≤±1%。在自动控制方面也具有明显的优势，减少了自动工艺控制难点，降低安全风险，提高了设备的安全性和可靠性。注入模块集成于一个橇房内，形成独立模块。
（五）辅助模块
辅助模块储存一定量的污水。用于聚合物干粉的溶解用水及注聚泵前端低压掺水。
（六）自动控制模块
设备各模块采用集散控制系统方式控制现场设备的自动及手动运行。工艺自动化控制模块采用计算机、可编程控制器（PLC）、变频器、接触器、继电器等控制元件，以及高质量的监控仪表和阀门等组成DCS控制系统。工业级计算机动态监控整套设备运行状态，对设备的运行状况进行实时显示、故障诊断、数据统计、原始记录，并可对设备的主要工艺参数进行设定。可实现远程传输数据和远程画面监控[1]。
三、结论
目前该产品已经在大港油田某站投入现场应用，日注入量3500m3/d，配制能力100m3/h，熟化时间120min。设备运行后，运转正常，工艺适用性强，性能稳定，性能可靠，结构紧凑，方便操作。共节约了设备成本35%，节省占地面积25%。掺水流量随动调节控制新工艺，配制溶液浓度精度高，粘度保留率达到94%以上。各模块相对独立，整体吊装运输现场，可实现快速连接调试，投入使用。节约了生产周期1/3以上。也更适于油田断块条件的生产。该设备的研究扩充了产品系列，拓宽了使用范围，为解决油田的三次采油提供了良好的设备。
参考文献