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有机树脂增韧碱激发粉煤灰基地质聚合物复合材料的性能研究

王亚超

  本文系统的综述了碱激发粉煤灰基地质聚合物及其强化增韧的研究现状。针对碱激发粉煤灰地质聚合物强度较低的缺陷,采用三种有机树脂乳液分别对其进行强化增韧,合成了有机树脂增韧碱激发粉煤灰-硅灰基地质聚合物复合材料。采用XRD、XRF、SEM、TGA-DSC等手段对该复合材料进行了表征。 掺入硅灰替代部分粉煤灰可改善碱激发粉煤灰基地质聚合物的力学性能,三种有机树脂乳液,弹性乳液(TC-200),苯丙乳液(BC-982)和纯丙乳液(BN-10),对碱激发粉煤灰-硅灰基地质聚合物胶凝材料均达到强化增韧的效果,掺入1wt%的BC-982的复合材料室温养护28d,与不掺(零掺量,0 wt%)的地质聚合物相比,其抗压强度提高了62%,抗折强度提高了115%。 XRD结果表明:在室温下养护不同龄期后的碱激发粉煤灰-硅灰基地质聚合物的物相组成仍为无定形的矿物相、石英及莫来石晶相;掺入的有机树脂乳液没有改变碱激发粉煤灰-硅灰基地质聚合物的矿物相组成。 将有机树脂增韧的碱激发粉煤灰-硅灰基地质聚合物胶凝材料经25℃、130℃、250℃、500℃和850℃分别保温1h后,其XRD谱图没有明显的变化,仍为无定形物相;SEM结果表明:在碱激发粉煤灰基地质聚合物胶凝材料中掺入的硅灰和有机树脂乳液可起到填隙的效果;TG-DSC结果表明:掺入的有机树脂乳液显示出一定的“保水”作用,在一定程度上可以抑制碱激发粉煤灰-硅灰基地质聚合物中水分的蒸发散失; Griffith理论分析表明:掺入的有机树脂乳液可能改变了碱激发粉煤灰-硅灰聚合物基体的界面能,进而达到强化增韧的效果。……   
[关键词]:碱激发;粉煤灰;增韧;有机树脂;硅灰
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:西安建筑科技大学2011年