TEOS/异丁基三乙氧基硅烷复合乳液的制备及其对水泥基材料耐久性能的影响
发布时间：2021-11-28 02:20
混凝土作为一种取材方便,且相对廉价的建筑材料,被广泛的应用于道路、桥梁、民用住宅等基础建设中。随着对混凝土研究的深入,人们开始追求提高混凝土耐久性的方法,延长其使用寿命。“五倍定理”的提出,使研究人员更加重视混凝土前期维护工作。其中硅烷类防水材料因为其表面能低、渗透性好且施工相对方便备受研究人员的青睐。试验发现随着硅烷单体碳量增长,成膜效果会有所提高,综合经济性的考虑,最终选择异丁基三乙氧基硅烷作为制备单体。本文以异丁基三乙氧基硅烷、TEOS为硅烷单体,对TEOS/异丁基三乙氧基硅烷复合乳液制备过程进行了研究,通过正交试验主要研究了乳化剂的种类及用量、制备温度、TEOS的加入时间及加入量,得到最优的制备方案。并将复合乳液涂覆于水泥基材料的表面,通过与空白组试块、仅涂覆异丁基三乙氧基硅烷乳液的试块、仅涂覆TEOS的试块对比,分析复合乳液的防护效果及其对水泥基材料耐久性的影响。试验从宏观和微观两方面展开。就宏观方面,主要对涂覆复合乳液的水泥基材料进行了毛细吸水、快速碳化、快速氯离子渗透、快速冻融循环等试验,试验结果表明,涂覆复合乳液的混凝土试块,毛细吸水率比空白组降低了83%以上、28天快...
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
异丁基三乙氧基硅烷水与水泥基材料结合方式
图 1-2 TEOS 与水泥基材料的结合方式Fig.1-2The combination of TEOS and cement based material题研究的目的及内容究表明，异丁基三乙氧基硅烷乳液具有很好的防水效果，可以形成很好的憎水保护，但由于其硅烷含量低（50%左右性，但如果一味的提高乳液中异丁基三乙氧基硅烷含量，定性（出现分层，破乳等），试验试图找到另一种硅烷材基硅烷乳液中来制备一种新型复合乳液，来提高乳液中一种渗透性好，分子粒径小的硅烷材料，在水解后会与水泥修补微裂缝的作用。所以本文主要围绕以下三个方面展开基三乙氧基硅烷复合乳液的制备，通过正交试验，对制备原
青 岛 理 工 大 学 工 学 硕 士 学 位 论 文制备流程如图 2-1：一定量 Span 80 和 35%的异丁基三乙氧基硅烷在均质分散均匀制备出油相，一定量 PPG O 和 30%蒸馏水在均质机中分散均匀制水相，Span 80 和 PPG O 的比例为 1:1。将水相倒入三颈烧瓶中，调节温度0℃，边搅拌边缓慢加入油相和一定量的 PEG 2000，在 40℃恒温下高速搅拌 ， 缓慢加入 35%的 TEOS，加入完毕后继续继续以 40℃恒温高速搅拌 4h，冷却，即得到均匀稳定的复合乳液，密封保存。
【参考文献】：
期刊论文
[1]硅烷乳液、TEOS和硅溶胶对水泥砂浆防水性能的影响[J]. 张翠,李绍纯,赵铁军,金祖权. 混凝土. 2016(07)
[2]硅烷聚合物与硅烷乳液对混凝土抗碳化及抗冻融循环性能的影响[J]. 张馨元,李绍纯,赵铁军,金祖权. 混凝土. 2015(03)
[3]硅溶胶的制备及其影响因素[J]. 张翠,李绍纯,金祖权,赵铁军. 科技视界. 2015(05)
[4]混凝土用有机硅防护材料机理及其类型[J]. 张馨元,李绍纯,卜小霞,赵铁军,金祖权. 混凝土. 2013(11)
[5]混凝土毛细吸水影响因素探讨[J]. 朱方之,赵铁军,王鹏刚,马志鸣. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2012(05)
[6]海工混凝土防护用有机硅防水剂的研究[J]. 刘杰胜,吴少鹏,李东来. 中国建筑防水. 2012(04)
[7]水灰比对混凝土氯离子扩散系数和碳化速率影响的试验研究[J]. 金骏,吴国坚,翁杰,王传坤,岳增国,许晨. 硅酸盐通报. 2011(04)
[8]带裂缝混凝土的吸水性能及防水处理的影响[J]. 张鹏,戴建国,赵铁军,F.H.Wittmann,金祖权. 建筑材料学报. 2010(01)
[9]水泥基渗透结晶型防水材料的作用机理分析[J]. 陈光耀,吴笑梅,樊粤明. 新型建筑材料. 2009(08)
[10]混凝土冻融循环破坏研究进展[J]. 张士萍,邓敏,唐明述. 材料科学与工程学报. 2008(06)
本文编号：3523504
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：98 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
异丁基三乙氧基硅烷水与水泥基材料结合方式
图 1-2 TEOS 与水泥基材料的结合方式Fig.1-2The combination of TEOS and cement based material题研究的目的及内容究表明，异丁基三乙氧基硅烷乳液具有很好的防水效果，可以形成很好的憎水保护，但由于其硅烷含量低（50%左右性，但如果一味的提高乳液中异丁基三乙氧基硅烷含量，定性（出现分层，破乳等），试验试图找到另一种硅烷材基硅烷乳液中来制备一种新型复合乳液，来提高乳液中一种渗透性好，分子粒径小的硅烷材料，在水解后会与水泥修补微裂缝的作用。所以本文主要围绕以下三个方面展开基三乙氧基硅烷复合乳液的制备，通过正交试验，对制备原
青 岛 理 工 大 学 工 学 硕 士 学 位 论 文制备流程如图 2-1：一定量 Span 80 和 35%的异丁基三乙氧基硅烷在均质分散均匀制备出油相，一定量 PPG O 和 30%蒸馏水在均质机中分散均匀制水相，Span 80 和 PPG O 的比例为 1:1。将水相倒入三颈烧瓶中，调节温度0℃，边搅拌边缓慢加入油相和一定量的 PEG 2000，在 40℃恒温下高速搅拌 ， 缓慢加入 35%的 TEOS，加入完毕后继续继续以 40℃恒温高速搅拌 4h，冷却，即得到均匀稳定的复合乳液，密封保存。
【参考文献】：
期刊论文
[1]硅烷乳液、TEOS和硅溶胶对水泥砂浆防水性能的影响[J]. 张翠,李绍纯,赵铁军,金祖权. 混凝土. 2016(07)
[2]硅烷聚合物与硅烷乳液对混凝土抗碳化及抗冻融循环性能的影响[J]. 张馨元,李绍纯,赵铁军,金祖权. 混凝土. 2015(03)
[3]硅溶胶的制备及其影响因素[J]. 张翠,李绍纯,金祖权,赵铁军. 科技视界. 2015(05)
[4]混凝土用有机硅防护材料机理及其类型[J]. 张馨元,李绍纯,卜小霞,赵铁军,金祖权. 混凝土. 2013(11)
[5]混凝土毛细吸水影响因素探讨[J]. 朱方之,赵铁军,王鹏刚,马志鸣. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2012(05)
[6]海工混凝土防护用有机硅防水剂的研究[J]. 刘杰胜,吴少鹏,李东来. 中国建筑防水. 2012(04)
[7]水灰比对混凝土氯离子扩散系数和碳化速率影响的试验研究[J]. 金骏,吴国坚,翁杰,王传坤,岳增国,许晨. 硅酸盐通报. 2011(04)
[8]带裂缝混凝土的吸水性能及防水处理的影响[J]. 张鹏,戴建国,赵铁军,F.H.Wittmann,金祖权. 建筑材料学报. 2010(01)
[9]水泥基渗透结晶型防水材料的作用机理分析[J]. 陈光耀,吴笑梅,樊粤明. 新型建筑材料. 2009(08)
[10]混凝土冻融循环破坏研究进展[J]. 张士萍,邓敏,唐明述. 材料科学与工程学报. 2008(06)
本文编号：3523504
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