羧甲基淀粉对地质聚合物性能及结构的影响

林朝旭，吕学森，田振琨，崔学民*,2

(1.广西大学 化学与化工学院， 广西 南宁 530004；2.广西大学 广西石油化工资源加工与工艺强化技术重点实验室， 广西 南宁 530004)

0 引言

地质聚合物是一类无机胶凝材料，通常采用高碱度的水玻璃或碱金属氢氧化物激发无定形硅铝酸盐而获得[1-3]。因其具有优异的耐高温、力学性能、耐老化、抗化学腐蚀和绿色节能等优点而受到广泛的关注[4-5]。多年研究表明地质聚合物材料可作为涂料、3D打印基料、灌浆、建筑材料等加以利用[6-7]，遗憾的是都还基本停留在实验室研究阶段或中试级别的小规模运用，未见有大规模的工业化运用报导。限制地质聚合物材料工业化推广的原因除了被广泛认可的地质聚合物存在容易返碱、体积收缩过大、脆性大易裂、操作时间过短的缺点外[8-10]，其流变行为也是一个重要考虑因素[11]。因为在实际工程运用中，往往需要用到高压泵送或者高剪切力的施工手段，但由于地质聚合物浆体内聚力较差的原因，很容易造成浆体的固液分离或泌水现象[12-13]。解决浆体内聚力差的最好办法是增稠，目前研究发现广泛运用于水泥体系的增稠剂并不适用于地质聚合物，因为这些增稠剂往往是有机高分子，它们的官能团或分子链很容易被破坏，导致增稠失效[14]。虽然大量文献报导了可以通过复合无机矿物(硅灰、偏高岭土、低钙粉)进行增稠，但效率低，掺量大，对固化性能负面影响大[15-16]。因此，开发能有效增强地质聚合物的方法意义重大。……