聚合物复合泡沫混凝土材料研究

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1、中图分类号：TQ172论文编号：2017310034UDC：密级：公开硕士学位论文聚合物复合泡沫混凝土材料研究作者姓名：马旭松学科名称：材料科学与工程研究方向：无机非金属材料学习单位：华北理工大学学制：2.5年提交日期：2017年12月1日申请学位类别：工学硕士导师姓名：封孝信教授单位：华北理工大学论文评阅人：刘志刚教授单位：华北理工大学朱晓丽教授单位：唐山学院论文答辩日期：2018年2月28日答辩委员会主席：刘志刚教授关键词：泡沫混凝土；聚合物；孔隙率；吸水率；强度唐山华北理工大学2018年3月ResearchontheCompos

2、iteFoamedConcreteofPolymerandCementDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofScienceinEngineeringbyMaXusong(MaterialsScienceandEngineering)Supervisor:ProfessorFengXiaoxinMarch,2018独创性说明本人郑重

3、声明：所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名：日期：年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即：已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文，学校有权保留、送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以将学位论文的全部或

4、部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者和导师同意论文公开及网上交流的时间：√□自授予学位之日起□自年月日起作者签名：导师签名：签作字日期：年月日签字日期：年月日摘要泡沫混凝土中分别掺入EP、PVA和PU三种聚合物，并探究聚合物掺量对泡沫混凝土强度、密度和吸水率，以及孔结构的影响。在此基础上掺加粉煤灰、矿渣粉、硅灰和偶联剂，研究了其对泡沫混凝土性能和孔结构的影响。采用XRD、SEM和FTIR等手段分析水化产物及微观结构的变化规律，研究表明：泡沫混凝土中分别掺入三种聚合物，其抗压和抗折强度均得到明显提高，孔隙率、

5、孔径和吸水率显著减小。最佳配比掺加量为：4wt%的EP，0.3wt%的PVA，5wt%的PU。当掺加5wt%的PU时，泡沫混凝土的综合性能要优于其他两组：与基准试样相比28d抗压强度提高20.7%，抗折强度提高13.0%，吸水率降低17.0%，孔径小于2.4mm的气孔超过总量的90%。以最佳配比的三组试样为基体，分别掺入粉煤灰、矿渣粉和硅灰，泡沫混凝土的抗压、抗折强度得到提高，吸水率及孔结构得到改善。当聚氨酯掺量为5wt%，硅灰掺量为5wt%时，泡沫混凝土的综合性能达到最佳：与基准试样相比28d抗压强度提高2.1%，抗折强度提高7.7

6、%，孔径小于2.4mm的气孔超过总量的90%。以最佳配比的三组试样为基体，向其中掺加偶联剂，泡沫混凝土的抗压、抗折强度得到提高，吸水率及孔结构得到改善。在环氧树脂掺量为4wt%，偶联剂掺量为0.2wt%时，泡沫混凝土的综合性能较好：与基准试样相比28d抗压强度提高9.6%，抗折强度提高9.3%，且孔径小于2.4mm的气孔占90%左右。以二乙烯三胺为固化剂，掺入到环氧树脂改性的泡沫混凝土中，试样的力学性能和孔结构得到改善。当固化剂掺量为1.5wt%时，性能达到最佳：与基准试样相比28d抗压强度提高9.2%，抗折强度提高23.5%，孔径小

7、于2.4mm的气孔超过总量的90%。图46幅；表17个；参56篇。关键词：泡沫混凝土；聚合物；孔隙率；吸水率；强度分类号：TQ172-I-AbstractThefoamedconcreteswerepreparedwithEP,PVAandPUrespectively,theeffectofpolymersonthestrength,density,waterabsorption,andthemicrostructureoffoamedconcretewasinvestigated.TheeffectofFA,GGBFS,SFands

8、ilanecouplingagentonthepropertiesandthemicrostructureoffoamedconcretewasalsoinvestigated.XRD,SEMandFTIRwereuse