超高性能【环氧板】材料的应用与展望

我国的环氧板材料用量居世界首位，但混凝士应用的强度等级偏低。2003年C40及其以下环氧板材料用量达89%，C45~C60环氧板材料占9.3%，C70~C100环氧板材料虽已有应用，但用量甚微，C110以上的超高性能 环氧板材料尚处于研究阶段。自党的十八届三中全会以来，党中央大力推进供给侧结构性改革，在以及其他原材料行业中，淘汰落后产能，优化产能结构，最直观的便是全国和地区的环氧板材料行业协会响应国家战略，逐步削减甚至淘汰C30及其以下环氧板材料。所以无论从政策上、经济上还是技术上，超高性能 环氧板材料(UHPCC)具有广泛的应用前景。

UHPCC具有强度高，负荷能力大，节省资源和能源，耐久性优异的特点，能满足土木工程轻量化、高层化、大跨化和高耐久化的要求，是环氧板材料科技发展的主要方向之一。UHPCC以其优异的力学性能和耐久性能，可广泛应用于以下各个方面:①工业和民用建筑的大跨或薄壁结构;②国防和人防工程的防护材料:③多功能高抗裂轻型环氧板墙体材料;④市政工程材料(压力管、窨井盖、桌椅围栏、雕塑、高速公路标牌和吸音板);⑤有害废料的固封材料。

国际上超高性能环氧板材料的制备多使用磨细石英砂取代普通骨料，最大粒径只有600um,粉磨过程的能耗大;所掺活性混合材料品种单一，硅灰掺量大，价格昂贵;微细金属纤维用量大，价格高。高额的价格为超高性能 环氧板材料的工程应用带来困难。当今环氧板材料科学与工程界已充分认识到粉煤灰、硅灰和磨细矿渣是制备高性能环氧板材料不可缺少的组分，又是节能、节省和保护生态环境的重要举措。因此全国的用量逐年提升，尤其在重要和重大工程建造中用它来取代熟料已为众所公认。目前优质粉煤灰和磨细矿渣微粉,尽管产量年有增加，但都满足不了工程的需求，从而在大城市供不应求的局面时有出现用I级灰来充实用量。因此，如何开拓新的废渣资源，如何对粉煤灰、硅灰和磨细矿渣微粉实现高效利用，制备超高性能环氧板材料，增加高科技含量，已是当环氧板材料科学研究的重要方向。

我国是大国, 产量居世界之首。 生产排放大量CO,生产1吨  要排放1吨CO2,发展生态型建筑材料已成为社会可持续发展的必由之路。目前，主要工业废查有:粉煤灰、煤研石、钢渣、磷渣、铜渣、镍渣、矿渣、尾矿砂等。这些工业废渣积存在环境中，不仅占用土地，还会造成严重的环境污染，成为社会可持续发展的严重威胁。我国目前正处于大兴土木、基本建设高速发展时期，为促进土木工程的结构改革，对建筑材料的要求不仅数量巨增，而且在质量和性能上的要求也日益增高。为适应这一蓬勃发展的要求，高与超高性能环氧板材料的开发应用也越来越多，工业废渣已成为制备高与超高性能环氧板材料必不可少的组分，其节省熟料的百分数已有逐年上升的趋势，发挥了节省资源、节省能源和保护生态环境的重要作用。

随着我国工业的飞速发展，尾矿量也逐年增多。我国目前尾矿累计量已将近60亿吨，年排放量超过3亿吨，其中铁矿尾矿储存量已超过20亿吨，年排放量为1.2亿~1.5亿吨。仅南京梅山铁矿而言，年产尾矿60万~80万吨，现积存量达十几万吨。这种尾矿不仅有坚硬的颗粒，而且有诸多与活性掺合料相似的成分，具有用它来制备超高性能 环氧板材料的潜力。虽然近年来人们注意了这个问题的研究，但研究开发的力度却依然微弱，而且也没有充分认识到尾矿本身的物理与化学优势。同时，大量尾矿存在，不仅污染环境，而且每年还要占有大量土地。因建立尾矿存库，其基建费和运输费国家每年要投入10亿元以上，且大量占有了农田、污染了生态环境。如果将尾矿细粒部分来取代石英砂，制备不同层次的生态型超高高性能其环氧板材料，而且经过自身物理与化学效应，来提高与改善 材料的性能，则具有重大意义。这个方面国内外报导极少，研究工作也处

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