水泥基材料疏水及表面超疏水改性研究
发布时间：2021-08-01 02:44
水对水泥基材料的渗透是影响其耐久性的重要因素之一,尤其是对于一些抗渗要求较高的工程。本文结合结构-功能一体化理念,针对水泥基材料的水渗透特点,分别对水泥基材料基体疏水和表面超疏水展开研究。本文克服了液态油酸在水泥基材料中的分散问题,将油酸（OA）负载于粉煤灰（FA）上,制备了具有疏水功能的油酸-粉煤灰（OA-FA）,以OA-FA为功能集料制备了具有较好抗渗性的疏水水泥基材料（HCBM）。同时本文对砂纸采用翻模法制备了硅胶阴模（SGM）,结合了氯氧镁水泥中针棒状518相穿插搭接的水化生长特性,在氯氧镁水泥表面构造了超疏水结构。主要研究工作内容及成果如下:对于水泥基材料的基体防水抗渗,本文以油酸作为疏水功能改性剂,粉煤灰作为集料载体,将末端带有疏水烷基链的油酸复合到粉煤灰上得到了OA-FA,将OA-FA引入到水泥基材料中制备了具有良好防水抗渗性的HCBM。很好的解决了油酸在水泥基材料中难以分散的问题。FTIR图谱分析发现,OA-FA既包含了油酸的特征峰,又包含了粉煤灰的特征峰。引入OA-FA的HCBM表现出了优异的疏水功能,受OA-FA自身疏水性及由OA-FA构成的粗糙结构的双重作用,接触...
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
静态接触角示意图
图 1-2 滚动角示意图疏水表面的解释主要基于三种理论： Young’s 方程g’s 方程[44-45]（1804 年）是基于理想光滑表面来固体表面的自由能以及液体的表面张力是决定液。理想 Young’s 方程（1-1）如下。cosθy=γs-g-γs-lγl-g固体表面的接触角，γs-g、γl-g、γs-l分别代表固-气zel 模型面在现实中的是不存在的，理想Young’s 方程存-48]（1936年）首次将表面粗糙度列为在表面润湿
图 1-3 Wenzel 模型e-Baxter 模型er[51-53]提出表面化学差异性也是影响固体表观 模型（1944 年）中，粗糙度不均匀的固体表面，粗糙表面层中的气体会代替部分固体与液体接触状态，如图 1-4 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]超疏水仿生水泥混凝土路面防覆冰技术及效能评价[J]. 高英力,李学坤,代凯明,余先明,袁江. 材料导报. 2017(14)
[2]混凝土表面防护的有机硅低聚物憎水渗透剂性能研究[J]. 孙红尧,杨争,王学川,孙高霞,李震. 海洋工程. 2016(06)
[3]超疏水仿生水泥路面防覆冰设计及模型试验[J]. 高英力,李学坤,黄亮,袁江,余先明. 硅酸盐通报. 2016(10)
[4]内掺和外涂硅烷防水混凝土抗盐冻剥蚀性能研究[J]. 朱方之,赵铁军,王鹏刚. 硅酸盐通报. 2015(08)
[5]混凝土防水涂料综述[J]. 于明国,严福章,王强. 混凝土世界. 2014(09)
[6]受冻融混凝土表面处理后水分侵入机理研究[J]. 朱方之,王鹏刚,赵铁军,郑文新. 硅酸盐通报. 2014(08)
[7]氯离子渗透对混凝土表层渗水系数及微观结构的影响[J]. 刘军,陈晓池,邢锋,王卫仑. 功能材料. 2014(11)
[8]内掺硅烷乳液制备整体防水混凝土的渗透性能试验研究[J]. 马志鸣,赵铁军,朱方之,赵彦迪. 工程建设. 2012(04)
[9]建筑用水性有机硅憎水剂的制备及性能研究[J]. 夏小丹,张雄,张永娟. 新型建筑材料. 2010(11)
[10]掺硅烷后应变硬化水泥基复合材料的吸水性能[J]. 王丽静,张鹏,赵铁军,王龙军. 新型建筑材料. 2010(11)
博士论文
[1]基于碘离子传输特征的混凝土渗透性评价方法研究[D]. 刘军.中南大学 2013
硕士论文
[1]功能化超疏水表面的制备及应用研究[D]. 谭翠.西南大学 2016
[2]纯镁表面有机超疏水层的制备及腐蚀行为[D]. 刘欢欢.哈尔滨工业大学 2014
[3]超疏水表面抗结冰及抗冷凝性能研究[D]. 赵颖.浙江工业大学 2014
[4]有机过氧化物的化学发光研究[D]. 彭祥.江南大学 2009
本文编号：3314680
【文章来源】：武汉理工大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
静态接触角示意图
图 1-2 滚动角示意图疏水表面的解释主要基于三种理论： Young’s 方程g’s 方程[44-45]（1804 年）是基于理想光滑表面来固体表面的自由能以及液体的表面张力是决定液。理想 Young’s 方程（1-1）如下。cosθy=γs-g-γs-lγl-g固体表面的接触角，γs-g、γl-g、γs-l分别代表固-气zel 模型面在现实中的是不存在的，理想Young’s 方程存-48]（1936年）首次将表面粗糙度列为在表面润湿
图 1-3 Wenzel 模型e-Baxter 模型er[51-53]提出表面化学差异性也是影响固体表观 模型（1944 年）中，粗糙度不均匀的固体表面，粗糙表面层中的气体会代替部分固体与液体接触状态，如图 1-4 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]超疏水仿生水泥混凝土路面防覆冰技术及效能评价[J]. 高英力,李学坤,代凯明,余先明,袁江. 材料导报. 2017(14)
[2]混凝土表面防护的有机硅低聚物憎水渗透剂性能研究[J]. 孙红尧,杨争,王学川,孙高霞,李震. 海洋工程. 2016(06)
[3]超疏水仿生水泥路面防覆冰设计及模型试验[J]. 高英力,李学坤,黄亮,袁江,余先明. 硅酸盐通报. 2016(10)
[4]内掺和外涂硅烷防水混凝土抗盐冻剥蚀性能研究[J]. 朱方之,赵铁军,王鹏刚. 硅酸盐通报. 2015(08)
[5]混凝土防水涂料综述[J]. 于明国,严福章,王强. 混凝土世界. 2014(09)
[6]受冻融混凝土表面处理后水分侵入机理研究[J]. 朱方之,王鹏刚,赵铁军,郑文新. 硅酸盐通报. 2014(08)
[7]氯离子渗透对混凝土表层渗水系数及微观结构的影响[J]. 刘军,陈晓池,邢锋,王卫仑. 功能材料. 2014(11)
[8]内掺硅烷乳液制备整体防水混凝土的渗透性能试验研究[J]. 马志鸣,赵铁军,朱方之,赵彦迪. 工程建设. 2012(04)
[9]建筑用水性有机硅憎水剂的制备及性能研究[J]. 夏小丹,张雄,张永娟. 新型建筑材料. 2010(11)
[10]掺硅烷后应变硬化水泥基复合材料的吸水性能[J]. 王丽静,张鹏,赵铁军,王龙军. 新型建筑材料. 2010(11)
博士论文
[1]基于碘离子传输特征的混凝土渗透性评价方法研究[D]. 刘军.中南大学 2013
硕士论文
[1]功能化超疏水表面的制备及应用研究[D]. 谭翠.西南大学 2016
[2]纯镁表面有机超疏水层的制备及腐蚀行为[D]. 刘欢欢.哈尔滨工业大学 2014
[3]超疏水表面抗结冰及抗冷凝性能研究[D]. 赵颖.浙江工业大学 2014
[4]有机过氧化物的化学发光研究[D]. 彭祥.江南大学 2009
本文编号：3314680
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