轻质水泥基稻草纤维泡沫墙体材料的研究

通过对稻草的纤维化及其纤维表面处理,用发泡液与其拌和发泡,以水泥为胶凝材料,开发出轻质环保墙体材料.研究了该材料的成型工艺,并且通过正交试验,讨论了不同因素对该材料性能的影响.试验结果表明,采用明胶乳液对稻草纤维进行改性处理效果最好,该轻质水泥基稻草纤维泡沫墙体材料的最佳配合比为水灰比0.7、纤维体积掺量40%、纤维长度(4±2)mm、发泡液质量掺量10%,材料性能为密度474 kg/m3、吸水率35.7%、抗压强度1.2 MPa.     

可发性聚苯乙烯无卤阻燃泡沫材料制备及性能

采用包覆法,将含有无卤阻燃剂的热固性酚醛树脂胶包覆在预发泡的可发性聚苯乙烯(EPS)珠粒表面,再通过水蒸气发泡、模压成型工艺制备出无卤阻燃EPS泡沫材料.研究了3种无卤阻燃剂(三聚氰胺磷酸盐、三聚氰胺氰尿酸盐和聚磷酸铵)在EPS泡沫材料中的阻燃作用,探讨了聚磷酸铵用量对EPS泡沫材料阻燃性能、力学性能和隔热性能的影响.结果表明,在3种无卤阻燃EPS泡沫材料中,采用聚磷酸铵与酚醛树脂包覆制备的无卤阻燃EPS泡沫材料综合性能最好.当EPS、酚醛树脂和聚磷酸铵质量比为100∶100∶40时,无卤阻燃EPS泡沫材料的综合性能较好,其压缩强度为0.42MPa,弯曲强度为0.70MPa,氧指数(体积分数)为30.5%,导热系数为0.025 6W·m-1·K-1.     

粉煤灰基轻质泡沫材料的制备与性能研究

以粉煤灰为原料,通过造孔剂发泡法和浆料发泡法制备了新型轻质泡沫材料,确定了其最佳制备工艺条件.考察了浆料发泡法制备过程中碱激发和泡沫掺量对泡沫材料结构和性能的影响,通过调节泡沫掺量和坯体烧结温度,材料的显气孔率、密度、吸水率、抗压强度分别达到62.74％、0.50 g/cm3、126.50％、6.76 MPa.     

温度制度对矿渣泡沫玻璃性能的影响

研究了以矿渣、粉煤灰和废平板玻璃为原材料制备泡沫玻璃的可行性,通过改变烧结温度和时间、发泡温度和时间等工艺参数,探讨了温度制度对矿渣泡沫玻璃性能的影响。按推荐的最佳工艺参数制备的矿渣泡沫玻璃性能优良,抗压强度可达到9.2MPa,表观密度887kg/m3,吸水率0.30%,可作为墙体(非承重)材料使用。     

聚氨酯预聚体增韧酚醛泡沫保温板的性能研究

采用聚氨酯改性剂来改性酚醛泡沫,通过多种测试方法测试改性酚醛泡沫性能,分析改性酚醛泡沫的微观结构,最终得到了一种保温效果好﹑机械性能优异的新型酚醛泡沫。实验数据表明,改性后酚醛泡沫具有如下性质特点:保温效果好,热导系数为0.030W/(m·K);硬度大,体积密度可达40kg/m3~60kg/m3;韧性强,弯曲强度达为4.0N/cm2,压缩强度提高16%,可达到0.134MPa。     

酚醛泡沫用含硼阻燃增韧剂的合成及性能表征

采用高分子增韧剂聚乙二醇(PEG)与含阻燃元素的硼酸(BA)进行反应,制得阻燃增韧剂聚乙二醇硼酸酯(PEGB).研究了反应温度、共沸剂用量和物料摩尔比对合成工艺的影响,确定了最佳反应条件.以红外光谱(FTIR)表征了PEGB的分子结构.将PEGB引入酚醛树脂制得了改性酚醛泡沫(PF/PEGB).酚醛泡沫的性能测试结果表明:PEGB改性酚醛泡沫的机械强度要高于纯酚醛泡沫,且阻燃性能优于PEG改性酚醛泡沫;其中PEGB400的改性效果最好,其改性酚醛泡沫的弯曲强度达0.189 MPa,压缩强度达0.108 MPa,极限氧指数(LOI)为38.0%,垂直燃烧等级为V0,满足建筑保温材料的性能要求.     

机械泵入式压缩气体泡沫系统性能研究

针对环氧丙烷储罐火灾难以扑灭的难题,研发了一种机械泵入式压缩气体泡沫灭火系统。开展性能试验,分别测试加入6%AFFF和6%PO泡沫液时的压力降、混合比、发泡倍数、泡沫混合液流量、举高喷射等参数。试验表明:该泡沫系统的压力降不超过0.15 MPa,泡沫混合液喷射流量大于210 m~3/h,发泡倍数为7.0～7.5,各项指标均达到灭火设计要求,可完全扑灭环氧丙烷储罐全面积火灾。     

墙体保温技术的研究与发展(二)

(接上期) 3 新型墙体保温技术 3.1 UF-现浇泡沫墙体夹芯保温墙 UF-现浇泡沫夹芯保温墙体的保温材料是全水基发泡的环保型高效保温材料,由改性脲醛树脂和发泡液双组分液体经发泡、混合后喷出,固化形成的具有热绝缘性能的泡沫体[6].     

改性酚醛树脂泡沫的制备及阻燃性能研究

以甲醛溶液、苯酚为原料合成可发性酚醛树脂,并在70℃对其发泡制备酚醛泡沫。探究了酚醛树脂合成时的最佳反应时间,采用聚乙二醇-600(PEG-600)对泡沫进行了改性。介绍了实验的具体试剂、设备及实验测试过程,得出了相应结论。改性泡沫比未改性的粉化率降低了45.6%,压缩强度提高了47.7%,氧指数提高了5%,从而提高了材料的阻燃性能。     

大掺量火山灰泡沫混凝土的制备及性能优化

采用天然火山渣经磨细处理后得到的火山灰和水泥作为胶凝材料,通过化学发泡的方法,制备了700级大掺量火山灰发泡混凝土,研究了不同组成和养护条件对火山灰泡沫混凝土的成型状态、干密度及抗压强度的影响。结果表明,当胶凝材料总量为700 g(火山灰占70%)、水胶比为0.3、早强剂(CaCl_2)掺量为1.8%、稳泡剂(硬脂酸钙)掺量为0.6%、H_2O_2掺量为1.5%,减水剂掺量为0.2%,并在85℃条件下蒸养24 h时,制备出的700级大掺量火山灰泡沫混凝土性能最佳,其成型状态良好、干密度为650 kg/m~3、抗压强度为6.6 MPa、导热系数为0.144 3 W/(m·K)。     

高强高热阻泡沫混凝土的制备及其性能研究

研究了密度等级为A07~A08级,强度等级为C5的高强高性能泡沫混凝土的制备性能研究,测试了不同类别发泡剂、不同水胶比、细骨料掺量、养护方式对高强高性能泡沫混凝土强度、密度、导热系数的影响。试验结果表明,自行配制的复合发泡剂适合制备A07~A08级泡沫混凝土,而动物蛋白发泡剂不适合;泡沫混凝土的水胶比不宜低于0.45,细骨料掺量范围为10%~20%,泡沫密度宜控制在(50±5)kg/m~3;养护方式可采用蒸汽养护,达到快速出厂蒸养温度宜为60℃,最小蒸养时间为8 h;配制成的高强高性能泡沫混凝土抗压强度为5.7 MPa,密度为718 kg/m~3,导热系数为0.147 W/(m·K)。     

泡沫混凝土的制备及强度影响研究

自行研制了泡沫混凝土的松香皂发泡剂,通过大量试验确定了泡沫混凝的最佳配合比,配制出密度为450kg/m3,强度达到1.3MPa左右的泡沫混凝土。分别对石灰、玻璃纤维、三乙醇胺对增加泡沫混凝土强度影响进行了研究,试验表明三乙醇胺对增加泡沫混凝土强度影响较大。     

钢-PVA混杂纤维高强再生骨料混凝土断裂性能

为提高再生骨料混凝土的断裂性能,通过三点弯曲梁断裂试验,研究钢纤维、钢-PVA混杂纤维对高强再生骨料混凝土(RAC)断裂性能的影响。结果表明：未掺纤维的高强RAC脆性较大,断裂性能差,而钢纤维、钢-PVA混杂纤维对高强RAC的断裂破坏延缓作用明显;钢纤维与PVA纤维混杂后的高强RAC比单掺钢纤维时,其荷载-变形曲线更为饱满且下降段更为平缓;单掺钢纤维时高强RAC的失稳韧度及断裂能显著提升,但起裂韧度基本没有提高,而钢纤维与PVA纤维混杂后RAC各项断裂参数均有明显改善,对其起裂韧度的提升效果较好,在体积掺量为0.2%的PVA纤维与体积掺量为1.0%的钢纤维混杂时混杂效应较优,对高强RAC各项断裂性能的改善效果最为理想。     

生物基发泡剂泡沫特征及其对泡沫混凝土性能的影响

以动物蛋白和微生物蛋白类发泡剂为基础发泡剂,分别与十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)复掺来制备生物基发泡剂,探究CTMAB掺量对生物基发泡剂泡沫性能的影响,并在此基础上研究2种生物基发泡剂对泡沫混凝土宏观性能和微观结构的影响.结果表明:掺加适量CTMAB有利于提高泡沫性能,动物蛋白发泡剂(A型)和微生物发泡剂(M型)中CTMAB的最佳掺量分别为0.7%和0.5%;M型发泡剂制得的泡沫孔径分布均匀且尺寸较小,稳定性优于A型;M型泡沫混凝土的孔径分布均匀且尺寸较小,水化生成C-S-H的钙硅比较低,水化产物结构致密,其抗压强度(3.3MPa)高于A型泡沫混凝土(2.1MPa).     

复合纤维对高性能混凝土高温性能的影响研究

针对高性能混凝土的防火与抗爆裂性能低的特点 ,采用低熔点 (聚丙烯纤维 )及高熔点纤维 (钢纤维 )复合的方法 ,对高性能混凝土高温性能 (抗折强度、抗压强度及劈裂抗拉强度、抗爆裂性能 )进行改善。研究表明 ,80 0℃时 ,复合纤维混凝土的抗折强度剩余率约 15 % ,明显高于基准混凝土的抗折强度剩余率 (约6 % ) ;抗压强度剩余率约 15 % ,与基准混凝土的强度剩余率相当 (约 15 % ) ;劈裂抗拉强度剩余率约 2 0 % ,明显高于基准混凝土的抗折强度剩余率 (约 10 % )。另外 ,复合纤维对改善混凝土的抗爆裂性能特别有效 ,同时分析了复合纤维改善高性能混凝土高温性能的作用机理。     

无氟复合发泡剂用量对酚醛泡沫性能的影响

采用戊烷等无氟复合发泡剂制备了性能优异的酚醛泡沫,研究了发泡剂用量对酚醛泡沫性能的影响。结果表明,发泡剂用量为10%时,酚醛泡沫的表观密度为58kg/m3、压缩强度为0.15MPa、导热系数最小为0.23W(/m.K)和氧指数为41%,综合性能最佳。     

纤维增强发泡水泥保温板的研制

发泡水泥保温板作为一种建筑节能材料,具有A级防火、质轻、高强、耐久性好等优点,但是,又具有脆性大、易破损、施工现场损耗大等缺点,限制了发泡水泥保温板的应用。该文研制了一种纤维增强发泡水泥保温板,将发泡水泥保温板作为芯材,上下表面复合由耐碱玻璃纤维网格布和聚合物砂浆组成的增强层,制成纤维增强发泡水泥保温板,解决了发泡水泥保温板的以上缺点,其相较于普通发泡水泥保温板,抗压强度、抗折强度提高,吸水率降低,使得制品的热工性能更好、规格更大、破损率更低,能够应用在建筑保温、防火隔离带、保温装饰一体化板保温基板等方面,具有广泛的应用前景。     

耐碱玻纤和粉煤灰对轻质混凝土强度及冻融耐久性的影响研究

以陶粒为粗骨料制备了轻质混凝土试件,研究了耐碱玻纤、粉煤灰增强材料对轻质混凝土的力学性能及冻融耐久性的影响。结果表明,随着耐碱玻纤掺量的增加,同一龄期轻质混凝土试件的抗压强度、抗拉强度先增大后减小;过高的耐碱玻纤掺量不利于强度的增长,且耐碱玻纤对试件抗拉强度的影响大于抗压强度,其最优掺量为0.6 kg/m^3;掺入适量的粉煤灰(≤15%)能提高轻质混凝土的强度,提升幅度与掺量成正比,但掺量较大时对强度不利;与未掺耐碱玻纤的试件相比,当耐碱玻纤掺量低于0.6 kg/m^3和1.0 kg/m^3时,能分别提升试件的相对动弹性模量和降低质量损失率,改善幅度与耐碱玻纤的掺量正相关;粉煤灰掺量低于15%时有利于提高试件的冻融耐久性,但掺量较高(≥20%)则会降低试件的冻融耐久性指标。     

Synthesis and Performance Evaluation of a Synthetic Based Foaming Agent

The aim of this study was to create a foaming agent and then evaluate its performance.This foaming agent is made up of Sodium lauryl sulfate,Ethanol,Lauryl alcohol and Water.On aeration,the diluted foaming solution produces a stable foam whose properties,density,capacity and drainage were studied.The compressive strength,water absorption and density of foamed concrete were also studied.Test results show that the initial foam density is 104kg/m3 at an optimum dilution ratio of 1:40.Foamed concrete’s density can vary from 450kg/m3 to 1 950bkg/m3 and its compressive strength is in0.5~23 MPa.Compressive strength test results of this foaming agent are higher than those produced with EABASSOC foaming agent.According to ASTM 869-91,this chemical composition qualifies to be used as a foaming agent.     

氯化钙及陶粒参数对泡沫混凝土性能的影响

陶粒泡沫混凝土具有良好的隔热保温性能及较高的强度。基于国内外研究现状,采用物理发泡工艺制备了掺氯化钙的陶粒泡沫混凝土,采用室内实验的方式对混凝土的力学性能影响因素进行了研究。结果表明:影响陶粒泡沫混凝土性能的主要因素为陶粒掺量、陶粒粒径、氯化钙掺量;当陶粒掺量为45%时,混凝土的28 d抗压强度最高;陶粒粒径小于10 mm时,试件吸水率和均匀性较好;氯化钙掺量为3%时,试件的抗压强度最高。