蒸压养护地聚合物的研究

发布时间：2018-01-07 10:37

  本文关键词：蒸压养护地聚合物的研究　出处：《湖南大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：地聚合物是以活性低钙或无钙铝硅质材料(如偏高岭土、粉煤灰等)和碱激发剂为主要原料,采用适当工艺成型,在一定条件下养护得到的一种无机铝硅胶凝材料。目前对于地聚合物性能的研究,大多集中在常温或者在100℃以下的养护温度,对于蒸压条件下的地聚合物性能的相关研究较少。本文通过正交试验和单因素试验,首先研究了水玻璃模数、碱掺量、石英粉掺量对地聚合物新拌浆体性能的影响,其次讨论了水玻璃模数、石英粉掺量、水胶比、碱掺量以及蒸压时间对地聚合物的抗压强度的影响,并采用SEM电镜对制品的水化产物进行微观分析,重点研究了石英粉在蒸压碱性条件下所起的作用。另外,也探讨了矿物掺合料(矿渣、粉煤灰)的掺入对地聚合物性能的影响,最后对蒸压养护地聚合物的耐硫酸侵蚀性能进行了研究。研究结果表明:(1)水玻璃模数、碱掺量对地聚合物新拌浆体凝结时间和流动性能影响很大,45%掺量范围内石英粉的掺入不改变地聚合物新拌浆体的凝结时间,但降低地聚合物新拌浆体的流动性能。(2)掺入石英粉能显著地提高偏高岭土基地聚合物的抗压强度;并且石英粉颗粒与地聚合物基体之间结合紧密。SEM下可以观察到,部分石英粉颗粒有被侵蚀的痕迹,表现了一定的活性,这是因为石英粉在高温高压蒸汽的碱性环境下,参与了体系的反应。(3)采用模数为1.6的水玻璃作为碱激发剂,控制为16%的Na2O掺量、45%的石英粉的掺量、0.46的水胶比,蒸压养护3h即可得到抗压强度为76.6MPa的偏高岭土基地聚合物。适当的蒸压时间有利于反应的充分进行,提高制品的抗压强度,但当蒸压时间过长时,制品的抗压强度会有所降低。(4)矿渣和粉煤灰的掺入,有利于改善地聚合物新拌浆体的流动性能,并对其凝结时间有一定影响。矿渣的掺入能显著提高蒸压养护地聚合物制品的抗压强度,其掺量为15%时,制品抗压强度提高了66%。粉煤灰的掺入降低了蒸压养护地聚合物制品的抗压强度。(5)碱掺量与蒸压时间影响蒸压养护地聚合物制品的抗硫酸侵蚀性能。研究表明,碱掺量越低、蒸压时间越长,制品经28天硫酸侵蚀后的质量损失越小,抗压强度损失越小。
[Abstract]:Geopolymer is based on active low-calcium or non-calcium aluminosiliceous materials (such as metakaolin, fly ash, etc.) and alkali activator as the main raw materials. A kind of inorganic alumino-silica gel material cured under certain conditions. At present, most of the studies on the properties of geopolymers focus on the curing temperature at room temperature or below 100 鈩，

本文编号：1392216