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SiO2纳米管和caco3晶须复合增强水泥砂浆的研究

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SiO2纳米管和CaCO3晶须复合增强水泥砂浆的研究

作者：韩韶硕石家庄铁道大学

学位级别：硕士

水泥基材料是现代建筑工业的基石，但它也面临着从性能到环境问题等多方面的挑战。纳米材料和技术的发展应用在应对这些挑战方面展现了光明前景。研究表明：纳米材料能够有效提高水泥基材料的强度和耐久性。本文对caco3晶须和SiO2纳米... 详细信息

水泥基材料是现代建筑工业的基石，但它也面临着从性能到环境问题等多方面的挑战。纳米材料和技术的发展应用在应对这些挑战方面展现了光明前景。研究表明：纳米材料能够有效提高水泥基材料的强度和耐久性。本文对caco3晶须和SiO2纳米管复合增强水泥砂浆的性能进行了研究，包括caco3晶须、SiO2纳米管单掺及复合掺入水泥砂浆中的流动度、抗折强度、抗压强度和抗硫酸盐侵蚀等性能。实验结果表明：两者单掺或者复合掺入后，水泥砂浆的流动度变化不大，水泥砂浆的抗压强度、抗折强度均有提高。当caco3晶须、SiO2纳米管的掺量均为1%时，水泥砂浆28d的力学强度最高，抗压强度提高了58.4%，抗折强度提高了29.2%。经过硫酸盐侵蚀的复合增强的水泥砂浆强度损失率较小，抗压强度损失率为2.3%，抗折强度损失率为3.2%。随着水灰比的增大，SiO2纳米管和caco3晶须复合增强水泥砂浆的力学强度有所下降，抗硫酸盐侵蚀性能减弱。随着灰砂比的增大，SiO2纳米管和caco3晶须复合增强水泥砂浆的力学强度增大，抗硫酸盐侵蚀性能增强。讨论了硅烷偶联剂对caco3晶须和SiO2纳米管复合增强水泥砂浆性能的影响，实验结果显示水泥砂浆的性能有进一步改善。采用Ansys软件模拟了复合增强水泥砂浆的变形性能，结果表明：此种水泥砂浆较普通水泥砂浆的变形小。

关键词： caco3晶须 SiO2纳米管水泥砂浆性能 Ansys模拟

改性caco_3晶须对PP结晶行为和力学性能的影响

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现代塑料加工应用 2018年第6期30卷 21-24页

作者：罗鹏飞亓文丽曹玉娟唐龙祥合肥工业大学化学与化工学院安徽合肥230009

分别采用硬脂酸、钛酸酯、铝酸酯3种偶联剂对caco3晶须进行湿法处理,并与聚丙烯(PP)进行熔融共混。通过力学性能、差式扫描量热仪(DSC)、热失重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等测试,研究了不同偶联剂表面处理的caco3晶须... 详细信息

分别采用硬脂酸、钛酸酯、铝酸酯3种偶联剂对caco3晶须进行湿法处理,并与聚丙烯(PP)进行熔融共混。通过力学性能、差式扫描量热仪(DSC)、热失重分析(TGA)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)等测试,研究了不同偶联剂表面处理的caco3晶须对PP的结构与性能的影响。结果表明:铝酸酯改性晶须与PP具有良好的相容性和热稳定性并且随着铝酸酯改性晶须添加量的增加,PP结晶能力先上升后下降。当铝酸酯改性晶须添加量为PP基体质量的10%时,PP具有优良的刚韧平衡性。

关键词：聚丙烯 caco3晶须结晶性能力学性能

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碳酸钙晶须增强BMC模塑料的研究

绝缘材料 2010年第4期43卷 14-17页

作者：钟意王明军刘建文范然平周凌汉桂林电器科学研究所广西桂林541004

使用碳酸钙(caco3)晶须对不饱和聚酯团状(BMC)模塑料进行增强,对偶联剂的选择、晶须加入量以及塑料流动性的控制等方面进行了研究。与短切玻璃纤维增强的BMC模塑料相比,caco3晶须增强的BMC模塑料机械强度适中,流动性好,充模能力强。

关键词： caco3晶须 BMC 模塑料增强

聚对二氧环己酮/caco_3复合物的制备及其结晶性能研究

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合成化学 2012年第6期20卷 721-723页

作者：白宝平白威太原大学外语师范学院化学教研室山西太原030012 中国科学院成都有机化学研究所四川成都610041 西华师范大学化学化工学院化学合成与污染控制四川省重点实验室四川南充637009

通过调节caco3晶须的含量,制备了一系列聚对二氧环己酮(PPDO)/caco3复合物(F),利用差示扫描量热计,偏光显微镜和X-射线衍射仪研究了F的结晶行为。研究结果表明,caco3晶须的加入并未明显改变PPDO的晶体结构;随着caco3晶须含量的增加,PPD... 详细信息

通过调节caco3晶须的含量,制备了一系列聚对二氧环己酮(PPDO)/caco3复合物(F),利用差示扫描量热计,偏光显微镜和X-射线衍射仪研究了F的结晶行为。研究结果表明,caco3晶须的加入并未明显改变PPDO的晶体结构;随着caco3晶须含量的增加,PPDO的球晶形态和F的热力学性能均发生了明显改变。

关键词：聚对二氧环己酮 caco3晶须复合物制备结晶性能

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纤维增强水泥基复合材料界面性能的研究进展

混凝土与水泥制品 2010年第6期 53-55页

作者：曹明莉刘晶位建强大连理工大学建设工程学部 116024

基于界面在复合材料中的重要性,介绍了纤维增强水泥基复合材料中,纤维与水泥基的界面性能以及目前常用的界面性能的测试手段;同时,对目前常用的纤维(钢纤维、聚丙烯纤维)及新型无机矿物微纤维caco3晶须,与水泥基材料的界面的组成与结构... 详细信息

基于界面在复合材料中的重要性,介绍了纤维增强水泥基复合材料中,纤维与水泥基的界面性能以及目前常用的界面性能的测试手段;同时,对目前常用的纤维(钢纤维、聚丙烯纤维)及新型无机矿物微纤维caco3晶须,与水泥基材料的界面的组成与结构的改善办法进行了总结。

关键词：界面过渡区界面效应纤维 caco3晶须

砂胶比对混杂纤维增强机制砂砂浆弯曲及压缩性能的影响

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混凝土 2020年第11期 96-100,104页

作者：陈宇杨丽辉郑宇博曹明莉大连理工大学辽宁大连116024

以钢纤维、聚乙烯醇纤维(PVA)、caco3晶须组成不同纤维体系,并将其掺入以环保经济的机制砂为骨料的水泥砂浆中,探究不同纤维体系对机制砂混凝土硬化物力学性能的影响,以及在不同砂胶比下机制砂水泥基体与各纤维体系的适应性。试验结果显... 详细信息

以钢纤维、聚乙烯醇纤维(PVA)、caco3晶须组成不同纤维体系,并将其掺入以环保经济的机制砂为骨料的水泥砂浆中,探究不同纤维体系对机制砂混凝土硬化物力学性能的影响,以及在不同砂胶比下机制砂水泥基体与各纤维体系的适应性。试验结果显示,钢纤维、PVA纤维、caco3晶须分别在宏观、细观、微观3种尺度发挥其增强增韧作用,在不同纤维体系下,随着体系中纤维种类的增多,试件的抗弯性能逐渐提高,即SPW体系抗弯性能最好;而抗压性能则以SP体系最优。在基体适应性方面,砂胶比改变对机制砂水泥基体与纤维体系的协同工作性会产生影响:在S体系中,0.45砂胶比机制砂水泥基体与纤维体系协同性最好,表现出的力学性能最优;在SP及SPW体系中,0.50砂胶比机制砂水泥基体与纤维体系协同工作性更好。研究认为,以机制砂替代不可再生的河砂作为骨料,根据实际工程需要选用不同纤维体系及砂胶比,既能满足工程安全性的要求、也能实现经济环保的目的。

关键词：机制砂砂胶比 caco3晶须弯曲性能压缩性能

混杂纤维增强水泥砂浆砂胶比与力学性能的关系

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混凝土与水泥制品 2019年第8期 45-49页

作者：郑宇博杨丽辉陈宇曹明莉大连理工大学建设工程学部

为了满足高性能、低成本的要求,试验采用质量较好的河砂作为细骨料,总共引入三种纤维,探讨了砂胶比对纤维水泥砂浆力学性能的影响及河砂与纤维混杂体系的适应性,最终确定了合适的砂胶比。试验结果表明,河砂可以使纤维混杂体系硬化物保... 详细信息

为了满足高性能、低成本的要求,试验采用质量较好的河砂作为细骨料,总共引入三种纤维,探讨了砂胶比对纤维水泥砂浆力学性能的影响及河砂与纤维混杂体系的适应性,最终确定了合适的砂胶比。试验结果表明,河砂可以使纤维混杂体系硬化物保持较高的强度,对于单掺钢纤维(SF)、钢纤维(SF)和聚乙烯醇(PVA)纤维混掺水泥砂浆,砂胶比为0.50时,硬化物的力学性能较好;三掺钢纤维、聚乙烯醇纤维、caco3晶须的水泥砂浆,砂胶比为0.55时能够保持较高的强度。即在引入微观纤维caco3后制备出的纤维增强水泥基材料(FRCC)呈现出了良好的适应性。

关键词：水泥砂浆 caco3晶须河砂砂胶比力学性能

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刚韧平衡聚丙烯复合材料的制备与性能研究

刚韧平衡聚丙烯复合材料的制备与性能研究

作者：罗鹏飞合肥工业大学

学位级别：硕士

本论文分别使用碳酸钙(caco)晶须和纳米硅(Si)接枝聚己内酯(PCL)复合粒子(Si-g-PCL)为增强剂,以甲基丙烯酸酸缩水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA)为增韧剂,对聚丙烯(PP)进行共混改性,制得刚韧平衡的PP复合材料。主要研究结果如下:... 详细信息

本论文分别使用碳酸钙(caco)晶须和纳米硅(Si)接枝聚己内酯(PCL)复合粒子(Si-g-PCL)为增强剂,以甲基丙烯酸酸缩水甘油酯接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-GMA)为增韧剂,对聚丙烯(PP)进行共混改性,制得刚韧平衡的PP复合材料。主要研究结果如下:(1)用传统偶联剂硬脂酸、钛酸酯、铝酸酯对caco晶须进行表面处理,并以此对PP进行共混改性。力学性能、扫描电镜(SEM)、热重分析(TGA)、X射线衍射仪(XRD)等测试结果表明,改性caco晶须能适度提高PP的拉伸强度和冲击韧性,且铝酸酯对caco晶须的表面处理效果最好。(2)选用1-丁基-3-甲基咪唑硫酸氢盐(LSQIL)、1-丁基-3-甲基咪唑甲磺酸盐(HSQIL)两种功能性离子液体以及实验室自制的硅烷型离子液体(GWIL)对caco晶须进行表面处理,并以此对PP进行共混改性。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对GWIL进行了分析验证。力学性能测试结果表明,GWIL处理的晶须对PP的机械性能的提升效果最明显。SEM测试结果表明,GWIL改性提高了caco晶须在PP基体中的分散性和相容性。(3)分别选用铝酸酯、GWIL对caco晶须进行表面处理,将处理过的晶须和POE-g-GMA、PP进行熔融共混。力学性能、TGA、差示扫描量热仪(DSC)、SEM等测试结果表明,GWIL的处理效果优于铝酸酯,并且POE-g-GMA的加入使得PP/caco晶须二元复合材料在拉伸性能不下降的同时,韧性得到;较大的提高,达到刚韧平衡的要求。(4)将实验室自制的表面接有PCL的纳米Si粒子(纳米Si-g-PCL复合粒子)与POE-g-GMA对PP进行共混改性。相关测试结果表明,纳米Si-g-PCL复合粒子的改性效果优于PCL与纳米Si粒子,具有同时增强增韧PP的作用,达到良好的刚韧平衡。

关键词： PP caco3晶须 POE-g-GMA 纳米Si-g-PCL复合粒子偶联剂离子液体刚韧平衡

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建筑环保节能保温涂料研究与应用

建筑环保节能保温涂料研究与应用

作者：罗侃江南大学

学位级别：硕士

建筑隔热涂料施涂于建筑物表面可有效地降低建筑物表面及内部的温度,并能缓解建筑物表面温度变化,对建筑物有良好的保护作用,其对于改善生活环境和节约能源等有重要意义。研究和开发建筑隔热涂料具有重大的经济效益、环境效益和社会效益... 详细信息

建筑隔热涂料施涂于建筑物表面可有效地降低建筑物表面及内部的温度,并能缓解建筑物表面温度变化,对建筑物有良好的保护作用,其对于改善生活环境和节约能源等有重要意义。研究和开发建筑隔热涂料具有重大的经济效益、环境效益和社会效益。针对现今建筑隔热涂料应用中出现的问题,以及建筑节能的严格要求,本课题研究了高性能的建筑外墙隔热涂料和用于玻璃的透明隔热涂料,来实现建筑节能向墙体、窗户一体化方向发展。在研制建筑外墙隔热保温涂料时,本文通过自制自交联乳液,筛选出较好的水性涂料成膜物;为了提高涂料的综合性能,添加了碳酸钙晶须功能材料。系统研究了颜料体积浓度（PVC）及颜填料、功能材料的类型和添加量对隔热涂料隔热性能的影响;探讨了PVC、颜填料与碳酸钙晶须对涂料性能的影响。通过正交设计,得到配比优化的隔热保温涂料。在开发玻璃用透明隔热涂料时,制备了改性ATO（氧化锡锑）功能材料,分析锻烧温度对其粒径的影响;研究了锻烧温度和不同分散剂制备的改性ATO对隔热性能的影响;分析了改性ATO添加量与涂层厚度对隔热性能的影响。试验结果表明:所研制的自交联乳液可以提高涂料的耐水性能;空心微珠和过渡金属氧化物的种类的选择及添加量,对于涂料隔热性能提高有很好的效果;碳酸钙晶须的加入可以提高涂膜的耐洗刷等性能。当在涂料中添加空心微珠30份、过渡金属氧化物4份、滑石粉20份、碳酸钙晶须5份时,涂料具有较好的隔热性能。在模拟太阳光照射的试验装置下,涂料下表面温度较空白试样可以降低13℃。同时可以得到,建筑外墙隔热涂料的PVC对涂料隔热性能影响甚小,但对涂料的基本性能影响较大,在PVC为45%时较为适宜;碳酸钙晶须对隔热性能和基本性能有一定的影响。锻烧温度为600℃、PEG为分散剂时、添加改性ATO含量为3%～4%时,透明隔热涂料的隔热性能最优。随涂膜的厚度的增加涂层的隔热性能增加。

关键词：建筑节能自交联乳液功能填料 caco3晶须改性ATO 透明隔热涂料