不同掺合料对硫铝酸盐水泥性能影响的研究进展
硫铝酸盐水泥基陶瓷砖粘结砂浆的制备及性能研究
54CHINA CONCRETE 2023.11 NO.173硫铝酸盐水泥基陶瓷砖粘结砂浆的制备及性能研究苏新禄1,2 杨春红21. 苏州市兴邦化学建材有限公司 江苏 苏州 2150002. 雷帝（中国）建筑材料有限公司 上海 201605摘 要：研究了硫铝酸盐水泥（SAC ）-普通硅酸盐水泥（OPC ）复合砂浆在不同配合比下的凝结时间和强度，分析了不同养护条件和龄期下硫铝酸盐水泥陶瓷砖粘结砂浆的拉伸粘结强度和收缩率。
结果表明：当OPC等量替代SAC不超过50%时，随着OPC掺量的提高，复合胶凝材料的凝结时间缩短，强度降低；当不掺入可再分散乳胶粉或乳液聚合物时，硫铝酸盐水泥基陶瓷砖粘结砂浆的拉伸粘结强度能达到JC/T 547—2017《陶瓷砖胶粘剂》中的C1等级，且标养360 d相较标养28 d砂浆的拉伸粘结强度并无明显降低；SAC与OPC比例为9∶1时的复合胶凝材料，相较仅用SAC作为胶凝材料的陶瓷砖粘结砂浆具有更高的耐水、耐冻融及耐热老化性能，其收缩率仅为普通硅酸盐水泥基陶瓷砖粘结砂浆的1/3～1/2。
关键词：硫铝酸盐水泥；粘结砂浆；收缩；粘结强度Preparation and Performance Study of Sulphate Aluminate Cement-based Ceramic Tile Bonding MortarAbstract: This paper investigates the setting time and strength of sulphate aluminate cement (SAC) - ordinary Portland cement (OPC) composite mortar under different proportioning conditions, and analyzes the tensile bond strength and shrinkage of sulphate aluminate cement ceramic tile bonding mortar under different maintenance conditions and ages. The results show that when the proportion of OPC equal replacement of SAC is not more than 50%, with the increase of OPC doping, the setting time of the composite cementitious material is shortened and the strength is reduced; when not mixed with dispersible latex powder or emulsion polymer, the tensile bond strength of sulphate aluminate cement-based ceramic tile bonding mortar can reach the C1 grade in JC/T 547—2017 Adhesives for ceramic tiles , and the tensile bond strength of the mortar with standardized curing for 360 days is not significantly reduced compares to the standardized curing for 28 days; when the ratio of SAC and OPC 9:1 composite cementitious material, it compares with only SAC as the cementitious material of ceramic tile bonding mortar has a higher resistance to water, freezing and thawing and heat aging performance, its shrinkage rate is only ordinary Portland cement-based ceramic tile bonding mortar 1/3~1/2.Key words: Sulphate aluminate cement; bonding mortarr; shrinkage; bonding strength收稿日期：2023-5-5第一作者：苏新禄，1974年生，博士，高级工程师，主要从事聚合物改性特种水泥砂浆、聚合物乳液类功能材料、反应型树脂材料及功能性外加剂等方面的研究工作，E-mail：***************引言陶瓷砖粘结砂浆作为重要的预拌特种干粉砂浆，其主流技术路线是通过聚合物乳液或可再分散胶粉及其他功能性助剂对硅酸盐水泥砂浆进行改性，以达到合适的粘结强度、开放时间、抗滑移、保水性及柔韧性等指标。
大掺量掺合料对硫铝酸盐水泥性能的影响研究
大掺量掺合料对硫铝酸盐水泥性能的影响研究
黎晓丽;汪峻峰;吴诚根;张宇翔;刘亚炜;鲁刘磊
【期刊名称】《佳木斯大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2024(42)4
【摘要】基于海洋环境,针对硫铝酸盐水泥因成本高而应用受限的问题,研究了大掺量矿粉和粉煤灰对CSA基材料抗压强度和氯离子扩散系数的影响。
结果表明,添加矿物掺合料显著降低了CSA基砂浆的抗压强度,但优化矿粉(GBFS)与粉煤灰(FA)的组成(3:2)有利于提高CSA-GBFS-FS复合体系的强度;大掺量矿物掺合料的加入明显降低了CSA的水化热;复合体系的抗氯离子渗透性能较单掺体系的有所降低,但各组差别不大。
与纯CSA相比,复合体系钙矾石生成量较单掺体系的明显增加;优化GBFS和FA的组成能改善胶凝体系的粒径分布,提高体系的致密性,这是CSA-GBFS-FA基材料性能得以改善的重要原因。
【总页数】5页(P123-127)
【作者】黎晓丽;汪峻峰;吴诚根;张宇翔;刘亚炜;鲁刘磊
【作者单位】深圳大学土木与交通工程学院;防灾科技学院;佛山格耐特新型建筑材料科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU528
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4.矿物掺合料复掺对硫铝酸盐水泥防水砂浆性能的影响
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矿物掺合料对硅酸盐水泥-硫铝酸盐水泥复合体系凝结时间及强度的影响
硅酸盐水泥以硅酸钙为主要组分，是世 研究较多［６－１２］，两种水泥互掺不但可以发挥
界上用量最高的水泥品种，其历史悠久，原料 各自优点，还可以缩短凝结时间．但研究仅限
易得，价格低廉，性能可靠，因此在工程上广 于两种水泥互掺，并未深入探究矿物掺合料
泛应用．但硅酸盐水泥一些明显缺点，也在影 对两种水泥复合体系的影响，矿物掺合料的
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｈｅｎｙａｎｇＪｉａｎｚｈｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈｅｎｙａｎｇ，Ｃｈｉｎａ，１１０１６８）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｐａｐｅｒａｉｍｓａｔｓｔｕｄｙｔｈｅｓｅｔｔｉｎｇｔｉｍｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｐｏｒｔｌａｎｄｃｅｍｅｎｔ ｓｕｌｐｈｏａｌｕｍｉｎａｔｅｃｅｍｅｎｔｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓｙｓｔｅｍ．ＥｆｆｅｃｔｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｄｄｉｔｉｏｎｑｕａｎｔｉｔｙｏｆｔｈｅＰｏｒｔｌａｎｄｃｅ ｍｅｎｔａｎｄｍｉｎｅｒａｌａｄｍｉｘｔｕｒｅｏｎｓｅｔｔｉｎｇｔｉｍｅａｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｐｏｒｔｌａｎｄＳｕｌｐｈｏａｌｕｍｉｎａｔｅｃｏｍｐｏｓｉｔｅ ｃｅｍｅｎｔｗｅｒｅｔｅｓｔｅｄ．ＴｈｅｍｉｎｅｒａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎａｎｄｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄｂｙＸＲＤａｎｄＳＥＭ． Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｓｅｔｔｉｎｇｔｉｍｅｏｆｐｏｒｔｌａｎｄｃｅｍｅｎｔｓｕｌｐｈｏａｌｕｍｉｎａｔｅｃｅｍｅｎｔｄｅｃｒｅａｓｅｄｆｉｒｓｔ ａｎｄｔｈｅｎｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｐｏｒｔｌａｎｄｃｅｍｅｎｔｃｏｎｔｅｎｔ，ａｎｄｔｈｅｎｄｅｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎ ｃｒｅａｓｅｏｆｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｔｈｅａｄｍｉｘｔｕｒｅ．Ｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈｏｆｐｏｒｔｌａｎｄｃｅｍｅｎｔｓｕｌｆｕｒｃｅｍｅｎｔｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｆｉｒｓｔａｎｄｔｈｅｎｉｎｃｒｅａｓｅｄｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｐｏｒｔｌａｎｄｃｅｍｅｎｔ．Ｗｈｅｎｔｈｅｄｏｓａｇｅｏｆｐｏｒｔｌａｎｄｃｅｍｅｎｔ
硫铝酸盐水泥混凝土抗冻性的研究
摘
要： 主要研 究 了水灰比、 掺合料复掺 （ 矿渣：粉煤灰 ＝ ：１ 的不同掺量 、 ２ ） 单掺矿渣、 单掺粉 煤灰 以及 引气剂对硫铝 酸盐水
泥基混凝土抗 冻性性 能的影响 。结果表 明： 在硫铝 酸盐水泥基 混凝土 中， 着水灰比的 降低 ， 随 其抗 冻性 增加 ； 而掺 合料 的加入 使 混凝 土的抗 冻性明显 降低 ， 且掺 量越 高 ， 其抗冻性 降低越 明显 ； 复掺 时的效果 比单掺 时的效果较好 ， 煤灰 的效果最差 ； 但 粉
究 ． 凝 土 ，０ ０ 混 ２０．
５ 结 论
在 中等强度的混凝土中： （） １ 普通 萘 系减水 剂 完 全可 以使 用并 有 可观 的
经 济效 益 。
２ ８・ ２０ ０ ８年第 ４期
［］ ５ 王宝 民 ， 王立久． 超缓凝剂 对硅酸盐 水泥水 化的影 响． 建 筑材料学报 ，０３ ２０．
【 收稿 日期 ：０ ８— ７— ７ ２０ ０ ０ ）
．
山东建材》
维普资讯
便， 文献［ 探讨 了硫铝酸盐水泥中掺粉煤灰 配制低 ３
强度等级 的混凝土。 抗 冻 性是 指混 凝土 在水 饱 和状 态下 能经 受 多次
冻融 循环 作用 而 不 被 破 坏 的 性 能 。在 寒 冷 地 区 ， 混 凝 土 受冻 融循 环破 坏往 往是 导致 混凝 土 性能 恶 劣 的 主要 因素 。抗 冻性 可 间接反 映混 凝 土抵抗 环 境水 浸
（ ） 用 萘 系减 水 剂 时 要 注 意 与 缓 凝 剂 的 搭 ２使 配 ， 双掺 矿粉 和粉 煤 灰 并使 用 机 制 砂 的混 凝 土 拌 在
和物 中可 以得 到优 良的和 易性 。
（） ３ 使用 聚羧 酸外加剂效果不 错但是成本偏 高 。
改性材料对硫铝酸盐水泥性能的影响
改性材料对硫铝酸盐水泥性能的影响摘要：硫酸盐侵蚀是基础混凝土工程常见的问题，目前混凝土抗硫酸盐侵蚀研究较多地集中在抗硫水泥混凝土、掺超细掺合料（如粉煤灰）高性能混凝土。
硫铝酸盐水泥具有早强、高强、低徐变、低收缩、微膨胀、碱度低（pH值10~10.5）、抗渗、抗冻融、耐腐蚀等一系列优异功能，但也存在着水化热释放集中、水化热量大（水化热190~210kJ/kg），后期强度微倒缩，凝结时间不易控制等问题，阻碍了该水泥的推广与应用，有必要对其进行改性。
关键词：改性材料；硫铝酸盐；水泥性能；影响1 试验1.1 原材料（1）硫铝酸盐水泥，化学成分见表1，性能指标见表2。
表1硫铝酸盐水泥主要化学成分%（3）尾矿粉（CaCO3），CaCO3含量≥98%，细度80~100目，含水率≤1.8%，建材市场采购。
（5）JM-2高效减水剂，白色粉末，减水率30%，自制。
（6）硼酸（H3BO3），分子量61.83，分析纯，烟台市双双化工有限公司生产。
（7）复合缓凝剂，白色粉末，自制。
1.2 试件制备、测试方法及主要检测仪器设备（1）对胶结料力学性能进行试验测试。
按GB/T17671-1999《水泥砂浆强度试验方法》进行试验，试样规格：160mm65507（2）浆体流动性试验。
参照GB/T50448-2008《水泥基灌浆材料技术规范》附录A，基准公式为m（水泥）：m（H2O）=1：0.36，地基流动性为（70±1）毫米。
（3）凝结时间试验。
根据GB/T1346-2011《水泥耗水标准稠度、凝结时间、稳定性试验方法》进行试验。
（4）水化热试验。
根据GB/T12959—2008水泥水化热试验方法。
（5）使用了主要的测试设备。
（1）济南新光试验机制造有限公司WDW-20型微机控制电子万能材料试验机；（2）水泥浆体流动模、规格和型号：绍兴新能仪器设备有限公司生产的XN-36*60*60；（3）水泥标准稠度、标准稠度江苏无锡建一实验设备有限公司（4）；水泥水化热表，型号SR-650，景强（天津）实验设备技术有限公司。
不同掺合料对硫铝酸盐水泥性能影响的研究进展
来不及向周围的充水空间扩散，势必造成水化产物的局 部堆积，产生一定的膨胀势能，对已形成的结构构成损 伤，影响后期强度。石膏掺量 ２％～５％时，虽然 １２ｈ 及 １ 天强度较低，但其水化产物的生成速率和扩散速率匹配 得很好，随着龄期的增长水化进行生成硅胶，进一步填 充空间，结构更致密后期强度稳定增长；
⑵因北方地区天气寒冷，适宜用硫铝酸盐水泥施 工，因此研究硫铝酸盐水泥能否抗碱集料反应是有必要 的。
⑶在新型建筑材料 ＧＲＣ 制品方面的应用，包括作 ＧＲＣ 内、外隔墙板；建筑外装饰材料；建造 ＧＲＣ 粮仓及无 梁楼盖；制作 ＧＲＣ 保温板及发泡材料等。
在硫铝酸盐水泥体系中掺入矿渣、粉煤灰时，其抗 折、抗压强度随着掺量的增加而降低，在相同掺量时掺 矿渣的砂浆强度较高；沸石粉质量掺量在 ５％以内时强 度随掺量的增加而增加，掺量超过 １０％后强度低于空白 样，且随着掺量的增加而下降。与 ２８Ｄ 强度相比，未加掺 合料的砂浆 ３Ｄ 强度达到 ２８Ｄ 强度的 ８５％，７Ｄ 强度达到
2.3 石灰石对硫铝酸盐水泥的影响 [2][5]
石灰石部分取代石膏抗压强度及抗折强度均高于 单掺石膏的硫铝酸盐水泥的强度，尤其是抗折强度有进 一步提高分析其原因，主要是石灰石部分取代石膏，由 于促进水化反应的石膏量减少，水化速度变缓，使水不 断与未水化颗粒相作用，水化产物断溶于液相，通过液 相再析晶，晶体不断搭接形成骨架，胶体填充其中，形成 较致密均匀的水泥石结构。石灰石取代石膏后，后期剩 余石膏的量减少，产生具有膨胀力的 ＡＦｔ 机率减少 同 时，加人石灰石颗粒分散了水化热，降低了早期水化放 热速度，解决了抗折强度倒缩问题。
同时由于快速水化产生的结构网不合理有许多薄弱环节加之水泥水化产生的热量以很高的速率释放出来水泥石是热的不良导体所以因此产生的热应力使水泥石薄弱环节形成许多微裂纹此时裂纹宽度很小不一定会引起抗折强度的倒缩随着水化进行ca进一步水化形成aft此时生成的aft是在有限空间内具有很大的膨胀势能使原来产生的微裂纹进一步扩展或产生新裂纹水泥石结构变得不密实引起抗折强度的倒缩
含复合矿物掺合料的硫铝酸盐水泥混凝土的研究
含复合矿物掺合料的硫铝酸盐水泥混凝土的研究硫铝酸盐水泥（SAC）具有许多优异的性能，例如，早强、高强、微膨胀、抗冻性高、耐腐蚀性强、抗渗性高等。
因此作为一种特种水泥，它被广泛应用于冬季施工工程、抢修工程、喷射混凝土、混凝土预制构件、抗渗性防水工程、海工工程、耐腐蚀工程、自应力输水管道、桥梁道路等。
现代混凝土施工普遍采用泵送法，但是由于硫铝酸盐水泥混凝土早期水化迅速、凝结时间短、水化放热集中、塌落度损失大等特点，限制了其工程应用。
目前已有研究采用了复合矿物掺和料、外加剂等方法，对硫铝酸盐水泥混凝土进行改性，并取得了一定效果。
1试验原料与方法1.1实验原料水泥为湖北孝感产低碱度硫铝酸盐水泥，3d抗压强度48.5MPa,3d抗折强度7.4MPa o 粗骨料为5~15mm连续级配的碎石细集料为细度模数2.44的中砂。
荆门热电厂二级粉煤灰，比较面积为300m2∕Ag需水量比106%。
磨细矿渣的细度为600n√∕小。
减水剂以蔡磺酸甲醛高缩合钠盐为主要成分的高效减水剂FDN,缓凝剂为硼酸盐与多聚磷酸盐类复合缓凝剂，其掺量为水泥重量的0.3%左右，将缓凝剂与减水剂复合形成缓凝型减水剂成为EN。
掺加适量的EN后，硫铝酸盐水泥初凝时间从50min延长至330min,终凝试件从95min延长至464min o1.2试验方法混凝土的强度按GBJ107-87标准方法进行。
混凝土自由膨胀率按试验参照GBJ82-85方法进行，试件尺寸IoommX100mmX515mm,养护方式为浇筑Id后脱模作为初始值，然后水养9d,再放入20℃±3℃、相对湿度为90%的养护室中养护，至规定龄期进行测试。
2实验结果与分析在硫铝酸盐水泥混凝土中掺入复合矿物掺和料的主要目的和作用时：减少水泥用量，降低混凝土的不良膨胀；具有缓凝作用，能部分降低水化速度；在满足硫铝酸盐水泥混凝土早强要求的情况下，矿渣、粉煤灰的加入将使混凝土后期强度稳定增长。
外加剂对硫铝酸盐水泥性能影响的研究_侯文萍 (1)
( 2) XRD 分析使用日本理学 公司 D/ MAXRA 型 X 射线衍射仪。
( 3) SEM 分析使用日本日立公司 S- 2500 扫 描电镜。
在 A0 水泥中加入不同外加剂后, 各试样 3d, 7d 的抗折强度都有明显的提高, 但 28d 的抗折强
硅酸盐通报 2003 年第 2 期
专题论文
度都发生了倒缩, 说明了这些外加剂在抑制水泥 后期抗折强度倒缩方面作用较小。
由表 6 还可以看出, 在 B0 水泥中加入不同外 加剂后, 水泥各龄期的抗压强度均有不同程度的 提高, B1 ~ B5 样品 7d 抗压强度 都达到了 80MPa 以上, B1 样品 28d 抗压强度达到 86MPa, 且 B0, B1 和 B3 水 泥 28d 抗压 强度都 没有发生 倒缩。B2, B4, B5 试样 28d 抗压强度与 7d 相比都有所下降, 这是因为这些试样中都加入了 1% 的 N 的缘故。
2 结果与讨论
2 1 外加剂对水泥凝结时间的影响 硫铝酸盐水泥凝结硬化较快, 凝结时间较短,
实验选择了木钙( M) 和糖钙( T ) 2 种有缓凝作用的 外加剂, 探讨它们对硫铝酸盐水泥凝结时间的影 响, 实验配比及结果见表 3。同时在 A 0 配比和 B0 配比的水泥中分别加入不同量的醚胺树脂( MA) 、 硫酸钠( N) 和糖钙( T ) , 观察它们对水泥凝结时间
1
0. 05
11
23
从 表3看 出, 在 硫铝 酸盐 水泥 中加入M 和T 2 种外加剂后, 水泥初凝和终凝时间得到很好的 延缓, 尤其是加入 M 效果更明显。但随着 M 加入 量的增多, 初凝、终凝时间却在逐渐降低, 这说明
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不同掺合料对硫铝酸盐水泥性能影响的研究进展作者：姚硕， 胡耿武， 王孟达， 丁益作者单位：姚硕(合肥永建混凝土有限公司)， 胡耿武(安徽鸿路钢结构有限公司)， 王孟达(安徽青阳县建筑工程质量监督站)， 丁益(安徽建筑工业学院)刊名：广东建材英文刊名：GUANGDONG BUILDING MATERIALS年，卷(期)：2010，26(9)被引用次数：0次1.付兴华.侯文萍.杨春霞.王英姿.吕小平改善硫铝酸盐水泥性能的研究 2001(2)2.陈娟.胡晓曼.李北星几种外加剂对硫铝酸盐水泥性能的影响 2005(3)3.文华元保证低碱度硫铝酸盐水泥早期强度的几点措施 2000(3)4.唐光强.代勤.楚建疆硫铝酸盐水泥昀性能及在新疆应用的展望 2003(3)5.工传波.杨彦克硫铝酸盐水泥抑制碱硅酸反应机理探讨 2007(5)6.陈诚.芦令超?阿利特-硫铝酸盐水泥的合成与水化研究进展 2008(7)7.张云飞.张德成.张鸣.张伟.肖传明.程新掺合料对硫铝酸盐水泥性能的影响 2006(4)8.李加和.张洪涛.王素梅石膏在硫铝酸盐水泥中的作用 1994(2)9.李艳君.刘晓存石膏对阿利特-硫铝酸盐水泥性能的影响 1994(8)10.李艳君.刘晓存石灰石对阿利特-硫铝酸盐水泥性能的影响 1994(4)1.期刊论文屈雅.岳玉龙粉煤灰、炉渣对含钡硫铝酸盐水泥力学性能的影响-粉煤灰综合利用2001(4)含钡硫铝酸盐水泥是性能优异的水泥新品种。
本文通过实验，分析了掺加粉煤灰、炉渣对含钡硫铝酸盐水泥力学性能的影响，找出最佳细度和最佳掺量。
2.学位论文李云超聚合物硫铝酸盐水泥防腐、抗渗性能的研究2009本文主要研究了苯丙乳液对硫铝酸盐水泥防腐、抗渗等性能的影响。
以苯乙烯和丙烯酸丁酯为主要原料，采用预乳化和半连续工艺合成了苯乙烯—丙烯酸丁酯共聚乳液，简称苯丙乳液。
通过调节引发剂的用量、乳化剂的用量和苯乙烯与丙烯酸丁酯的比例，制得不同配比的苯丙乳液，并对其进行了单体转化率、固含量、乳胶粒粒径尺寸及分布、稳定性、粘度和最低成膜温度等性能的研究，确定了合成苯丙乳液的各种组分的最佳组成和合成条件。
将合成的各种苯丙乳液掺入到硫铝酸盐水泥中，对聚合物硫酸盐水泥进行力学性能、抗渗性和抗硫酸盐侵蚀等性能测试。
并结合XRD、SEM—EDS、红外分析和孔结构分析等组成和结构分析方法，研究了苯丙乳液对硫铝酸盐水泥的改性机理。
研究结果表明，当引发剂用量为单体总量的5‰、乳化剂用量为单体总量的3.0％、苯乙烯和丙烯酸丁酯的比例为1.5：1时，合成的苯丙乳液的凝聚物较少，固含量较高、单体转化率较高、粘度较大、平均粒径较大、最低成膜温度较低，苯丙乳液的性能最佳。
掺入苯丙乳液使硫铝酸盐水泥的力学性能下降，但可以作为非承重型的水泥基材料，如桥梁的表面修复层。
当引发剂用量为单体总量的5‰、乳化剂用量为单体总量的3.0％、苯乙烯和丙烯酸丁酯的比例为1.5：1，且聚灰比(P/C)为7.5％时，聚合物硫铝酸盐水泥砂浆的抗压、抗折强度相对较高，分别能够达到4.9MPa和28.0MPa。
掺入苯丙乳液明显地改善了硫铝酸盐水泥的耐久性。
苯丙乳液的掺入使硬化水泥浆体的渗透高度减小，浸泡在硫酸钠溶液中的小试体的抗折强度增大。
当引发剂用量为单体总量的5‰、乳化剂用量为单体总量的3.0％、苯乙烯和丙烯酸丁酯的比例为1.5：1，且聚灰比(P/C)为7.5％时，聚合物水泥砂浆的抗渗性及抗硫酸盐侵蚀性较好。
当乳化剂的用量过多时，引气量就会增加，使聚合物水泥硬化浆体的孔隙增多，抗渗性和抗硫酸盐侵蚀性下降。
这是因为苯乙烯含量的增加使得聚合物膜的硬度变大，最低成膜温度升高，当苯乙烯和丙烯酸丁酯的比例大于1.5：1时，最低成膜温度(MFT)均大于32℃，在室温下成型时，聚合物的成膜性不能得到充分的发挥，没有与水泥水化产物充分形成彼此交联的空间网络，降低了聚合物水泥的性能。
材料的宏观行为机制由其微观结构决定，普通硫铝酸盐水泥砂浆和苯丙乳液改性硫铝酸盐水泥砂浆的宏观性能有许多不同，源于其微观结构的差异。
孔结构试验结果表明，苯丙乳液的加入使硫铝酸盐水泥硬化浆体的有害孔比例减少，无害孔的比例增加，孔隙率降低，改善了聚合物硫铝酸盐水泥硬化浆体的内部结构，提高了硬化水泥浆体的密实度。
SEM试验分析进一步表明，苯丙乳液对水泥浆体孔隙的改善作用，使硬化水泥浆体的结构更加密实。
另外，还可以看到许多膜状物越过孔隙，起到架桥和填充作用，使孔隙尺寸变小，聚合物的相互交错形成了网状结构。
红外光谱分析表明，聚合物分子中的某些活性基团与水泥水化产物发生化学作用，形成了新的物质，在红外谱图上表现为聚合物改性水泥较普通硫铝酸盐水泥相比出现了不同的峰，苯丙乳液中含有羧基或酯基，酯基在水泥+水体系的碱性条件下可能发生水解反应，生成羧基。
羧酸根离子与水泥水化产生的钙离子之间可以产生离子键，不同聚合物分子链可以通过离子产生交联。
XRD试验结果表明，水泥硬化浆体的主要水化产物是钙矾石、铝胶、铁胶等，在掺加聚合物的硬化水泥浆体中水化初期钙矾石的量减少，说明苯丙乳液的加入延缓了水泥浆体的水化。
3.期刊论文丁益.王爱国.张伟硫铝酸盐水泥后期强度的改进研究-广东建材2009(4)为了解决硫铝酸盐水泥后期强度问题,使其满足工程和建筑强度的要求,需要系统的研究解决硫铝酸盐水泥后期强度倒缩的问题.采用抗压,抗折测试手段,通过测量物理力学性能变化,研究不同掺和料不同含量对硫铝酸盐强度的影响,从中找出规律,在此基础上进行研究分析.4.期刊论文孟祥谦.叶正茂.程新.MENG Xiang-qian.YE Zheng-mao.CHENG Xin硫铝酸盐水泥基修补砂浆的力学性能-济南大学学报（自然科学版）2010,24(1)采用可再分散乳胶粉改性硫铝酸盐水泥制备修补砂浆,分别测试其抗折强度、抗压强度、折压比和黏结强度,并结合电子扫描显微镜(SEM)分析水泥砂可再分散乳胶粉质量分数掺量为3%时,水泥砂浆28d抗折、抗压强度可分别达到8.1MPa和45.5MPa,14d黏结强度可达4.78MPa;掺入可再分散乳胶粉后,砂浆力学性能改性效果明显.随着可再分散乳胶粉掺量的增加,砂浆的抗折强度大幅度提高,抗压强度降低,折压比增大,黏结强度增大.5.学位论文彭艳周利用硫铝酸盐水泥制备早强、膨胀稳定钢管混凝土的研究2006钢管混凝土(Steel Tube-Confined Concrete，STCC)结构具有承载力高、自重轻、朔性好、耐疲劳、抗震性能好，并能充分发挥钢材和混凝土两种材料的力学性能等优点，因而在现代高层建筑和大跨径拱桥中得到了广泛的应用。
在钢管高强膨胀混凝土中，由于掺入的膨胀剂因缺水而难以有效发挥膨胀效用及核心混凝土收缩和徐变等因素的影响，钢管对核心混凝土的套箍作用下降，从而导致钢管混凝土构件承载力降低。
本文提出以硫铝酸盐水泥作核心混凝土的胶凝材料，充分利用其早强和微膨胀特性，改善核心混凝土膨胀性能，解决钢管混凝土因核心混凝土收缩和徐变而引起的性能下降问题。
本文围绕围绕早强膨胀稳定钢管混凝土开展了大量的实验和系统的研究工作，主要的工作及取得的成果为：(1)提出硫铝酸盐水泥制备早强膨胀稳定钢管混凝土的性能优化设计原则和方法，通过控制水泥中Al<,2>O<,3>/SO<,3>值以保证水泥石的强度与膨胀相匹配，实现混凝土早强与膨胀稳定的双重目标；(2)研制出用于配制泵送硫铝酸盐水泥混凝土的缓凝保塑高效减水剂WUT-G(Ⅱ)，该缓凝保塑高效减水剂可保证新拌混凝土初始坍落度达到20cm以上，初始扩展度达60cm以上，3小时坍落度损失小于5cm，混凝土的初凝时间约18小时，终凝时间约21小时；(3)制备出C50、C60硫铝酸盐水泥钢管混凝土，该混凝土不仅工作性能良好，而且还具有早强和膨胀稳定的特性：C50混凝土3d强度达设计强度的109％，C60混凝土3d强度达设计强度104％；C50、C60混凝土自由膨胀率在7d前增长较快，此后膨胀缓慢增加，21d后膨胀基本稳定，至60d时分别为3.41×10<'4>、3.17×10<'4>。
C50、C60混凝土28d弹性模量分别为42.1GPa、43.8GPa；在7d加载持荷的条件下，持荷150d后C50、C60混凝土徐变值分别为486με、406με，徐变系数分别1.1、1.0；(4)对比研究了C50、C60普通钢管膨胀混凝土构件与早强膨胀稳定钢管混凝土构件的力学性能。
结果表明，在本试验条件下，与相同强度等级的普通钢管膨胀混凝土短柱相比，C50、C60早强膨胀稳定钢管混凝土短柱极限承载力的提高幅度7.6％以上，在实际工程设计中可作为结构构件的安全储备或适当考虑承载力的提高。
6.期刊论文王春华.叶正茂.程新.Wang Chunhua.Ye Zhengmao.Cheng Xin聚合物胶粉改性硫铝酸盐水泥砂浆-新世纪水泥导报2009,15(2)通过与硅酸盐水泥对比,研究聚合物改性硫铝酸盐水泥砂浆的力学性能、柔韧性和干缩性能,并采用扫描电子显微镜观测水泥基聚合物改性材料的形态结构.结果表明:聚合物胶粉硫铝酸盐水泥砂浆的性能较普通水泥砂浆有明显的改善,尤其抗折强度更为突出.聚合物胶粉均能显著降低水泥砂浆的压折比,改善砂浆柔韧性,尤其是改善硫铝酸盐水泥砂浆的效果较明显.由于硫铝酸盐水泥的微膨胀性能,使其砂浆的干缩性能优于硅酸盐水泥砂浆.7.学位论文常伟适用于硫铝酸盐水泥的聚羧酸系高效减水剂的研制2009聚羧酸系高效减水剂(polycarboxylate—type superplasticizer，简写为PC)主要包括聚酯型和聚醚型两类。
由于PC具有高减水率、优异的保坍性等优点，已成为混凝土高效减水剂的研究热点。
然而由于水泥的种类不同，PC掺入某些水泥后，仍存在适应性问题，如坍落度损失过快，闪凝等。
硫铝酸盐水泥(sulpho—aluminate cement，简写为SAC)具有早强、高强、抗冻、抗渗和耐蚀等突出特点，已应用在冬季施工工程、快速施工工程、抗渗防水工程等方面。
与普通硅酸盐水泥(ordinary portland cement，简写为OPC)以硅酸三钙(3CaO·SiO2，简写为C3S)为主要矿物组成不同，SAC是以无水硫铝酸钙(3CaO·3Al2O3·CaSO4，简写为C4A3—S)为主要矿物组成的胶凝材料。
由于C4A3—S水化速率很快，与OPC相比，SAC具有凝结速度较快的特点，导致目前研制的大部分PC在SAC中的适应性不好，如存在泌水、保塑性较差，使得SAC的施工极其不便，这极大限制了SAC的应用，而目前国内外对适用于SAC的PC的研究报道较少。