尚七網訊  據校園記者報道    近日，同濟大學材料科學與工程學院王培銘教授團隊的“干混砂漿的理論和應用技術研究”獲得中國建筑學會科技進步一等獎。據悉，該項研究屬于新型建筑材料領域，其成果可有力支持我國經濟社會轉型時期建筑行業的綠色發展、可持續發展。
        干混砂漿是指經干燥篩分處理的骨料（如石英砂）、無機膠凝材料（如水泥）和添加劑（如聚合物）等按一定比例進行物理混合而成的一種顆粒狀或粉狀，以袋裝或散裝的形式運至工地，加水拌和后即可直接使用的物料。它在建筑業中可以高效發揮砌筑、粘結、襯墊、防護和裝飾作用，建筑和裝修工程應用極為廣泛。
        新世紀初，我國建筑工地常見的是機器轟鳴，粉塵漫天，行人掩鼻快速通過；有條件的工地，不斷噴灑水洗地面，其人力物力的投入可觀。作為國內最早關注這一問題的專家之一，我校材料學院王培銘教授決心找出一條操作簡便、環境友好的建筑材料應用之路。2004年起，他帶領團隊在總結經驗的基礎上調整了研究思路，但如何保證砂漿的性能優越，如何適應各種建筑物的不同要求，如何得到業內認可和推廣等等，需要解決的問題還有不少。
        建筑要成為綠色的，首先要減少能耗，減少能耗最好的辦法就是讓墻體保溫性能優越。現在，房屋的美觀要求越來越高，瓷磚貼面要粘住就得找到合適的粘合劑，最好是實現工廠化生產，到了現場用水拌拌就可以用了。想好路徑之后，團隊立刻開始摸索干混砂漿的各種配比方法。王培銘介紹，干混砂漿的組分從3種到20余種不等。但最基本的均含有膠凝材料、骨料和外加劑。膠凝材料包括無機膠凝材料如水泥、石灰、石膏等，有機膠凝材料有分散乳膠粉和水溶性聚乙烯醇等，骨料包括自然砂和人工砂，礦物外加劑如粉煤灰、硅灰、礦渣粉、石灰石粉等，化學外加劑如纖維素醚、淀粉醚、調凝劑、減水劑、引氣劑等。干混砂漿的性能主要取決于其組成，無機（有機）膠凝材料主要起膠結作用；骨料起骨架作用（有時凸顯裝飾效果），礦物外加劑改善砂漿工作性，兩者對體積穩定性均有重要作用；化學外加劑改善砂漿的物理性能，對砂漿硬化后的性能也有重要作用。
        找到正確的材料后，找出正確的配比就成為擺在團隊面前的任務。2004年以來，王培銘團隊在國家科技支撐計劃、國家自然科學基金、上海市科學技術委員會重點項目、上海市建設委員會發展基金等國家和省部級項目的資助下，經過十年的科學研究和技術開發，探明了干混砂漿組成材料對其性能的作用機理，相繼研發出無機保溫砂漿保溫體系及其配套砂漿，保溫板保溫體系膠粘劑、抹面膠漿和裝飾砂漿，高品質的界面處理劑、瓷磚膠粘劑、填縫劑、防水砂漿、自流平砂漿、修補砂漿、灌漿材料、內外墻膩子，以及特種砌筑砂漿和抹灰砂漿等產品和應用技術。
      王培銘介紹，研究闡明了纖維素醚和可再分散乳膠粉等起關鍵作用的聚合物材料在干混砂漿中的作用機理，它為干混砂漿的產品和技術研發奠定了理論基礎；建立了系列干混砂漿的材料組成（結構）、制備工藝、性能、使用效能和環境協調性五要素之間的關系，為系統開發和綠色生產提供了科學依據。在厚實的理論和技術路徑研究基礎上，團隊開發出系列干混砂漿產品和綠色生產技術，所開發的系列產品和技術大多達到國際先進水平。王培銘團隊的這項研究為建筑施工帶來了革命性變化，工地的塵霧沒了，施工進度更快了，建筑更環保了，業內專家評價說。
      據悉，隨著研究的進展，團隊主編了干混砂漿一系列的技術標準和應用規程，如《干混砂漿生產工藝與應用技術規范》《巖棉板（帶）薄抹灰外墻外保溫系統應用技術規程》《陶瓷墻地磚填縫劑》《水泥基滲透結晶型防水材料》《外墻外保溫專用砂漿技術要求》《無機保溫砂漿系統應用技術規程》等等，“目前都在國家建設中發揮著重要作用。”王培銘說，我們還通過逐年增大的培訓力度迅速帶動了全國干混砂漿行業的施工技術提升。據悉，該項目目前已獲得25項發明專利授權、5項實用新型專利授權、2項軟件著作權，公開發表70余篇論文，主編行業標準和地方標準6部，參編標準6部。
      “特別要感謝那些合作企業。”王培銘說，很多實驗室的研究都是在企業中實現的，這些企業遍布上海、浙江、江蘇，像上海英碩聚合材料股份有限公司，上海復旦安佳信功能材料有限公司，無錫江加建設機械有限公司，浙江忠信新型建材有限公司和上海匯康節能工程有限公司等都先后或長期參與研究；舟山市東巨新型建筑材料有限責任公司、安嘜杰節能建材科技(上海)有限公司、上海寶鋼新型建材科技有限公司等多家企業接受我們的成果轉讓。據了解，項目成果已應用于全國很多省市的建筑工程，建筑工程應用面積超過3000萬平方米，利用固廢30萬噸以上，產生的直接經濟效益已超過11億元。