稳泡剂用量对轻质地质聚合物保温材料性能的影响

为开发高性能无机保温材料,采用双氧水化学发泡法制备了轻质新型地质聚合物多孔材料。研究了双氧水用量一定条件下,稳泡剂用量对轻质地质聚合物材料孔结构、抗压强度和导热系数等主要性能的影响。结果表明:(1)采用双氧水发泡结合稳泡技术可成功制备轻质泡沫地质聚合物材料;(2)固定双氧水用量为4.0wt%时,改变复合稳泡剂用量可以有效调控多孔地质聚合物孔结构;增加稳泡剂用量可显著减小泡孔尺寸;(3)所制备多孔新型多孔地质聚合物干密度为236.2~252.2kg/m3,抗压强度为0.7~1.2MPa,导热系数为0.064~0.086W/(m·K),可望用于新型保温隔热材料。     

新型复合发泡轻质保温材料的研究

以火山灰、废纸、硅藻土等为主要原料,掺加适量的阻燃剂、粘结剂等,利用自主研制的天然复合发泡剂制备稳定、均匀的泡沫,将泡沫和浆料混合制各复合发泡轻质保温材料.采用正交试验研究了原料用量对保温材料抗压强度、导热系数以及干密度的影响,优选出原料配比.当m(火山灰)∶m(石膏)∶m(硅藻土)=60∶20∶10,水泥含量为火山灰、石膏、硅藻土总质量的10％,废纸粉含量为火山灰、石膏、硅藻土、水泥总质量的4％时,制各的新型复合发泡轻质保温材料的导热系数为0.054 W/(m·K),抗压强度为0.64MPa,干密度为485 kg/m3,各项性能指标均符合建材行业标准要求.     

化学发泡轻质地聚合物泡沫混凝土的制备及性能

采用化学发泡方式,以碱激发粉煤灰-偏高岭土基地聚合物为胶凝材料,制备出密度低于400kg/m~3的地聚合物轻质泡沫混凝土。研究了材料组成对地聚合物泡沫混凝土干密度、抗压强度、吸水率及导热系数的影响,并对地聚合物泡沫混凝土的孔结构进行了分析。研究表明:随着水料比增加,地聚合物泡沫混凝土吸水率增大,导热系数降低,平均孔径越小,孔隙率越大;在偏高岭土-粉煤灰激发材料体系中,偏高岭土掺量由40%增加至50%时,地聚合物泡沫混凝土性能没有明显改善;当水玻璃掺量增加时,地聚合物泡沫混凝土干密度和抗压强度增加,吸水率降低。当水料比为0.55、水玻璃掺量50%、偏高岭土掺量40%时,制备的地聚合物泡沫混凝土性能最佳,其干密度、14d抗压强度、吸水率和导热系数分别为366kg/m~3、1.18MPa、30.2%和0.084W/m.K。     

物理发泡法制备结构-保温一体化碱激发多孔材料

为探索以物理发泡法制备兼具承重能力和保温功能的碱激发多孔材料,研究了泡沫掺量对碱激发多孔材料工作性能以及干密度、抗压强度和导热系数等关键性能的影响。结果表明:通过控制泡沫掺量制备的多孔碱激发材料干密度为628~1409 kg/m~3,抗压强度为2.18~22.01 MPa,导热系数为0.138~0.342 W/(m·K)。和物理发泡法制备的传统多孔混凝土相比,该材料强度和保温性能远优于相同干密度传统多孔混凝土,且工作性能优异,可用于自流平保温地面及其它传统泡沫混凝土应用的领域。     

发泡水泥轻质保温材料的制备与性能研究

以水泥和粉煤灰为复合胶凝材料,采用泡浆分开混合法制备发泡水泥轻质保温材料,研究不同泡沫掺量对发泡水泥轻质保温材料干密度、抗压强度及其导热系数的影响。结果表明:当泡沫掺量不超过2250ml/kg时,发泡水泥轻质保温材料具有较低的干密度、较高的抗压强度以及较小的导热系数,并满足GB11968-2006《蒸压加气混凝土砌块》对其性能的要求。利用扫描电子显微镜对试样内孔结构及其分布进行微观分析,探讨孔结构及其分布对发泡水泥轻质保温材料的作用机理。     

橡胶粉末对泡沫混凝土物理性能的影响研究

试验采用3种不同粒径的橡胶粉末(40、80、120目)掺入普通水泥中,用双氧水化学发泡制备成泡沫混凝土试块。探究3种不同粒径的橡胶粉末对泡沫混凝土干密度、抗压强度、导热系数等性能的影响。试验数据分析得:掺加橡胶粉末制备的泡沫混凝土的干密度减小,抗压强度降低,导热系数随掺量的增加而减小。     

轻质泡沫砂浆的制备及性能研究

为了提高玻化微珠保温砂浆保温性能,满足标准要求,采用发泡技术在玻化微珠保温砂浆中引入气泡,降低浆料干密度,制备高性能轻质保温材料。在基础配方基础上,研究了轻质泡沫砂浆的制备方法,以及物理法和化学法制备泡沫砂浆的作用机理,分析了两种发泡方法对轻质泡沫砂浆性能的影响。研究结果表明,当机械法泡沫料浆比(体积)为0. 4∶1和1∶1时,化学法双氧水外掺为4wt%和10wt%时,制备的泡沫砂浆干密度、抗压强度和导热系数三项指标分别达到GB/T 20473—2006《建筑保温砂浆》标准中Ⅱ型和Ⅰ型产品的性能要求。玻化微珠保温砂浆保温性能显著提高,具有良好的应用前景。     

空心玻璃微珠对泡沫混凝土性能的影响

泡沫混凝土的干密度和抗压强度是相互矛盾的,它们之间存在负相关关系。空心玻璃微珠是一种质量轻、强度高、导热系数低、热稳定性好的新型轻质材料。通过掺加空心玻璃微珠研究其对泡沫混凝土性能的影响,从而制备轻质保温的泡沫混凝土。结果表明:泡沫混凝土的导热系数随着空心玻璃微珠掺量的增加而降低,当泡沫混凝土的干密度在120~200 kg/m3时,导热系数最小为0.044 W/(m·K)。空心玻璃微珠的适宜掺量为5%~15%。     

地质聚合物基泡沫陶瓷材料的制备

为开发建筑用泡沫陶瓷保温材料,基于超轻质泡沫地质聚合物的制备工艺,探索了高温烧结制备地质聚合物基泡沫陶瓷材料的工艺途径,研究了泡沫地质聚合物坯体的干燥和烧成制度对泡沫陶瓷性能的影响。结果表明,采用3 d室内自然干燥,5℃/h的速度升温到105℃并保温24 h的干燥制度,可避免泡沫地质聚合物坯体在干燥过程中的开裂;试样烧结过程中,600℃后以60℃/h的升温速度缓慢升温到1000℃并保温2 h,可避免制品开裂。所制泡沫陶瓷干密度262 kg/m3、抗压强度2.34 MPa、导热系数0.099W/(m·K),符合JG/T 042—2013要求。     

泡沫玻璃废料保温发泡制品的性能研究

以泡沫玻璃废料为主要原料,使用粉煤灰代替部分水泥,利用化学发泡法制备泡沫玻璃废料保温发泡制品,研究了在不同配比下的泡沫玻璃废料保温发泡制品的物理性能。结果表明,制作产品的原材料里泡沫玻璃废料的多少直接影响了产品的密度、强度、导热系数,原材料里泡沫玻璃废料加的越多其产品的密度越轻、抗折强度和抗压强度越低、导热系数也越低,同时双氧水的多少也直接影响其密度性能。     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.