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防水工程失效与防水材料有重要关系,无机材料与有机高分子聚合物制备而成的复合防水涂料兼具高强度、柔韧性与成膜致密性,是防水材料发展的可行方向。粉煤灰是我国大量存在的固体废渣之一,其可作为无机胶凝材料,如何将粉煤灰变废为宝是合理利用资源的重要内容。本课题旨在通过无机凝胶材料与有机高分子材料复配,获得兼具良好强度和柔韧性的长效防水涂料。本文以苯乙烯(St)、丙烯酸正丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为基础单体,以γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPTS)作为耐水增强功能单体,过硫酸钾为引发剂,采用种子乳液聚合方法制备了一系列弹性苯丙乳液,并通过红外光谱、差示扫描量热法、热重分析与粒径分析等表征手段系统地考察了聚合共聚单体配比、搅拌速度、引发剂用量、乳化剂种类及用量、聚合工艺等对弹性苯丙乳液和树脂性能的影响。研究结果表明:γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(MPTS)、St、MMA、BA分别占单体总质量4%,18%,18%,60%,反应型乳化剂用量占单体总质量2.2%(A:B:C=2:1:1),引发剂用量占单体总质量1%,反应温度80℃,反应总时长4.5 h,以上工艺条件下制备的乳液性能最好,符合JC/T 1017-2006《建筑防水涂料用聚合物乳液》指标要求。以粉煤灰废渣与高岭土为原料,经过粉碎与煅烧处理提高反应活性,并以水玻璃作激发剂,研究了煅烧温度和粉液配比对所形成的地质聚合物材料性能的影响,探讨了地质聚合物形成薄涂层的固化机理。以自制的弹性乳液与粉煤灰胶凝材料进行复配制备了防水涂料,考察了地质聚合物/有机聚合物复合防水涂料组分比例、成膜助剂对防水性能的影响,探讨了该种防水涂料的成膜机理与防水机理。涂料符合GB/T23445-2009《聚合物水泥防水涂料》要求。