1. 研究目的与意义
1、呋喃树脂即低粘度糠醇糠醛型树脂，具有良好的耐酸、耐碱、耐硫酸盐溶液，抗渗性能，同时具有良好的粘接强度，被广泛用于建筑防腐蚀抗渗层，以及制造各种耐腐蚀砖板、铸石板和花岗石石材、呋喃树脂砂浆、混凝土槽、池、地坪等。还可用于设备衬里保护，如呋喃树脂玻璃钢衬里、呋喃树脂胶泥衬砌各种块状材料、衬砌铸石防腐衬里。是一种多用途的新型材料。然而单纯的呋喃树脂材料，因其不易成型，耐热性差，在一使用些领域应用受到限制，同时由于呋喃树脂价格相对昂贵，往往不利于大规模施工。
2、作物秸秆是一项重要的农业资源，作为农业生产的副产品，具有产量大、分布广、供应稳定的特点，应合理利用。一方面，焚烧秸秆在一些地区愈演愈烈，成为必须认真对待、下决心解决的紧迫问题。最近的统计结果显示，我国年产农作物秸秆中30％用作农用燃料，25％用作饲料，2％～3％作工副业生产原料，6％～7％直接还田；此外还有35％的2.2亿吨剩余秸秆未被合理利用。另一方面，随着科学技术尤其是材料科学的发展，为秸秆利用开辟了新路子，其综合利用成为一篇必须做好的很有价值的大文章。
3、随着国家的经济发展，工程建设和城市化快速推进产生大量的建筑废砖。发达国家十分重视将此类建筑垃圾重新开发利用，并通过相关法律将建筑垃圾进行再资源化处理，尤其是通过研究垃圾再生生技产术，获得了很多新型建筑材料，得到了很好收益。而我国，大量的建筑废弃材料基本上还是处于露天堆弃未利用状态，不仅占用了大量耕地，而且造成了环境的污染和资源浪费。如果能够通过提炼建筑垃圾中的废砖，作为新建筑材料的骨料进行试验分析研究，通过循环再生利用，不但可实现建筑垃圾的资源化、无害化，解决建筑垃圾的处治和环境问题，而且可缓解我国基础设施建设用原料供应紧张的矛盾。
2. 国内外研究现状分析
呋喃树脂胶泥是由呋喃树脂和呋喃粉组成混合材料，具有良好的耐酸、耐碱和耐热性能，国际上20世纪50年代就开始呋喃树脂的研究，并将其胶泥应用在防腐工程中。我国对于呋喃树脂研究一直沉寂到20世纪70年代，由于武钢一米七防腐工程中，我国按照国外的防腐设计大量使用呋喃树脂，由西德进口的呋喃树脂表现出了良好的耐腐蚀性能，这种新材料扩大了中国工程界的视野，人们从新的视角重新审视呋喃树脂，开始新的一轮呋喃研究热。我们经过几年的试验研究，研制成功了与国外呋喃树脂相媲美的呋喃树脂、呋喃胶泥，在太钢五轧酸洗车间、污水处理厂防腐工程应用取得了良好的技术、经济效益。但是由于呋喃树脂目前价格相对较高，同时尚无理想的固化剂，因此其粘结强度低，抗渗性差，同时施工条件苛刻，胶泥施工的环境温度以20℃左右为宜，最低不得低于10℃，若低于10℃应采取适当的保温措施。若施工不当，则达不到预期的效果，使用很不方便；不能推广使用。近年来，呋喃树脂与传统的建筑砂浆的研究与应用开始被越来越多学者关注，但我国在这方面的研究起步较晚。为适应国际形势的发展和我国可持续发展战略的实施，对该领域的研究就显得格外的重要与迫切。
呋喃树脂砂浆具有以下特征：
(1)与传统砂浆相比，不仅满足各项和易性及强度要求，同时具有良好的耐腐蚀性能，具有良好的粘接强度和抗渗性能，同时具有良好的耐热性能。可用于混凝土槽、池、地坪等。还可用于设备衬里保护，坚实、牢固、平整和整体性好
3. 研究的基本内容与计划
将呋喃树脂、秸秆粉混合料与废弃砖粉进行配比试验，根据物理、力学强度性能，调整各材料的用量,进行强度、弹性模量等力学性能试验和混合料的抗盐酸、抗硫酸及抗硫酸盐等耐久性试验研究、微观性能试验研究。对试件强度进行统计分析，尤其是误差和方差分析，优选出一种最佳的混和料的比例。同时分析其利用前景。 2 月下旬～3月上旬 开题报告 查阅有关呋喃树脂用于砂浆方面研究的参考文献、收集资料，了解国内外同类课题研究和发展状况，及本课题的背景来源，实验室已具备的条件等，完成开题报告。 3月上旬～3月中旬 呋喃树脂与秸秆掺和料的配制方法的设计 根据学院建筑材料实验室现有的相关仪器设备条件，设计呋喃树脂和秸秆的单掺试验设计，包涵单掺混合料的物理、力学性能试验。 3月下旬初～4月中旬末 呋喃树脂、秸秆粉混合料与废砖粉的配比试验 对由呋喃树脂、呋喃粉、秸秆粉三种材料各掺量下的混合料进行物理力学性能分析，从中找出配合比对混合料抗压强度和抗拉强度的影响，优选出各种掺和料下的最佳适宜掺量。根据所设计的试验配比进行各组试件强度计算；对试件强度进行统计分析，尤其是误差和方差分析；根据实验室现有条件制定出最优的掺和料配置试验方案和相应的呋喃树脂、秸秆粉混合料。同时进行撰写阶段论文。 4月下旬～5月上旬 呋喃树脂、秸秆混合料与废弃砖粉的配合比试验研究 根据优选的呋喃树脂、秸秆粉混合料与废弃砖粉进行配比试验，根据物理、力学强度性能，优选出一种最佳的三掺混和料的比例，进行混合料的试拌。根据试拌三掺混合料的物理性能指标和强度指标，调整各材料的用量。根据确定的配合比成型试件，进行强度、弹性模量等力学性能试验和混合料的抗盐酸、抗硫酸及抗硫酸盐等耐久性试验研究、微观性能试验研究。 5月中旬 试验数据的处理及分析 应有数据表格、曲线、柱状图等多种形式，主要有：（1）呋喃树脂、秸秆粉、废弃砖粉混合料性能试验的数据处理；（2）原材料的化学成份分析，和三掺掺和料配制成的复合型掺和料的各掺量对混合料抗压强度和抗折强度的影响规律分析，得出各种掺和料的最佳适宜掺量；（3）对掺入秸秆粉、废弃砖粉掺和料的混合料进行物理、力学性能等性能试验数据整理和分析，确定出适合配制预定建筑材料的掺量和各掺量之间的比例关系。（4）对成型试件，进行强度、弹性模量等力学性能试验和抗酸、碱、盐等耐久性试验研究结果进行整理，分析；提出自己的合理化见解。 5月下旬 撰写论文并经指导老师审阅后修改，对论文进行补充、润色；制作幻灯片、准备答辩 |
4. 研究创新点
通过室内试验研究，配制出能够满足建筑砂浆基本性能要求的复合型掺和料；根据不同掺和料的特性，确定出复合型掺和料中各种掺和料的品种及其适宜的配比，使复合型掺和料对原有砂浆的性能产生超叠加效应。研究成果将为今后开展树脂砂浆的产品化生产，为提高呋喃树脂的使用范围和，建筑废弃物和农业秸秆在建筑材料领域应用奠定理论基础
