多壁碳纳米管在水泥浆中的分散性-论文.pdf

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1、硅酸盐学报第4O卷第1O期Ve1．40，No．102012年10月J0URNALOFTHECHINESECERAMICS0CIETYOctober，2012多壁碳纳米管在水泥浆中的分散性朱洪波1，王培铭17李晨，柳献。，杨坪，曹晓润(1．同济大学，先进土木工程材料教育部重点实验室，上海201804；2．同济大学，岩土及地下工程教育部重点实验室，上海200092；3．河南建筑材料研究设计院有限公司，郑州450002)摘要：分别采用聚羧酸减水剂、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、洗衣粉(xYF)等3种表面活性剂并结合超声波分散方法，研究了多壁碳纳米管(MWCNTs

2、)在水中和水泥浆中的分散性及其对水泥强度的影响，采用人工观察和扫描电子显微镜分别评价了MWCNTs在水中的分散性和在水泥硬化体中的分布情况。结果表明：单独采用减水剂为分散剂并在超声波分散条件下，MWCNTs在水中和水泥浆中容易发生团聚，无法起到增强作用；在超声波分散作用下，采用PVP和XYF为分散剂能够显著提高MWCNTs在水中和水泥浆中的分散性，PVP大幅度提高了水泥硬化体强度，但XYF却使强度大幅度降低，这是因其具有的较强起泡功能使水泥硬化体中的气泡量增加、气孔尺寸提高，并形成一些较大孔隙，从而显著降低了水泥石的密实性。关键词：多壁碳纳米管；水泥浆

3、；分散性中图分类号：TU528文献标志码：A文章编号：0455648(20l2)l0__l431一o6网络出版时间：2012~)9-279：48：31网络出版地址：hnp：／／www．cnki．net／kcms／detail／11．2310．TQ．20120927．0948．201210．1431009．html—ReseaehonDisperionofMulti-WalledCarbonNanotubesinCementPasteZHUHongbo，WANGPeiming，L1Chen，LIUXian，YANGPing2，CA0Xiaorun(1．K

4、eyLaboratoryofAdvancedCivilEngineeringMaterialsofMinistryofEducation，Ton~iUniversity,Shanghai201804，China；2．KeyLaboratoryofGeotechnicalandUndergroundofMinistryofEducation，Ton~iUniversity,Shanghai200092，China；3．HenanBuildingMaterialsResearchandDesignInstitute，Zhengzhou450002，Chin

5、a)Abstract：Thedispersionofmulti—walledcarbonnanotubesfMWCNTs)inwaterandcementpastewascarriedoutwithvarioussur．faceactiveagentslikepolycarboxylatesuperplasticizer(Ad)，p0lyvinylpyrrolidone(PVP)andwashingpowder(xYr)underultra-sounding．Therelevantefectonthecompressives~engthofcompos

6、itionwithMWCNTsandcementwasinvestigated．Thedisper—sionofMWCNTsinwaterandcementpastewasanalyzedbydirectlyaccountingandscanningelectronmicroscopy(SEM)．There．suitsshowthattheMWCNTscanaggregatereadilyeitherinwaterorincementpaste，exhibitingapoorreinforceability，whentheAdisonlyusedasa

7、surfaceactiveagentevenwithultrasonicassistance．ThePVPandXYFwithultrasonicassistancecouldimprovethedispersionofMWCN，I1sbOthinwaterandcementpaste．ThePvPcouldincreasethecompressivestrength．Howeve~theXYFde．creasedthestrengthevidentlybecausetheXYFcouldproducethemoreairbubblesinthecem

8、entpasteandincreasetheholedimen—sion，causingalo