环氧树脂改性偏高岭土地聚合物

采用不同液固比、不同掺量的四种环氧树脂改性地聚合物胶体,并研究了环氧树脂掺量对地聚合物力学性能的影响。结果表明:液固比为0.6时,偏高岭土地聚合物的抗压以及抗弯强度达到最大;环氧树脂掺量的变化未能有效提高偏高岭土基地聚合物的抗压强度,而当环氧树脂掺量分别为0.5%及1%时,偏高岭土地聚合物的28d抗弯强度分别提高了7%和22.3%,抗弯韧性分别提高了13.0%和33.3%。继续添加时,强度及韧性反而降低。X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)分析显示偏高岭土基地聚合物是以结构致密的无定形物质形式存在,环氧树脂的掺入没有使地聚合物生成新的矿物相,主要起到填隙和交联的作用。     

偏高岭土基地质聚合物的制备

以偏高岭土为主要固体原料,掺加少量粉煤灰和矿渣,以硅酸钠水玻璃为碱激发剂,制备了偏高岭土基地质聚合物.研究了粉煤灰含量、水玻璃模数、养护方式和矿渣掺量对样品抗压强度的影响.结果表明,在粉煤灰含量为35%、硅酸钠水玻璃模数为l.2、矿渣含量为10%时样品具有较高的抗压强度,养护温度为常温时,28天强度为72MPa,80℃时可达80MPa;通过XRD和MAS-NMR微观分析表明制备的地质聚合物具有类沸石结构,其微观结构形态为无定形态;-Si-O-Al-的键接方式主要为SiQ4(4Al)、SiQ4(2Al)和SiQ4(4Si).     

镍渣/偏高岭土基地聚合物的制备与表征

以工业固体废弃物镍渣和偏高岭土为原料,以水玻璃为激发剂,在相同稠度下制备镍渣/偏高岭土基地聚合物。研究了镍渣种类和掺量对地聚合物力学性能和体积变化的影响,测定了地聚合物的碱溶出情况,并利用XRD、SEM-EDS对地聚合物的矿物组成和微观形貌进行分析。结果表明:随着水淬镍渣掺量的增大,地聚合物的抗压强度先增大后降低,在镍渣掺量为50%、液固比为0.45时,地聚合物的抗压强度最大,28d达到58.8 MPa;而随着风冷镍渣掺量的增大,地聚合物的强度逐渐降低。此外,水淬镍渣/偏高岭土基地聚合物的体积变化主要表现为膨胀,而风冷镍渣/偏高岭土基地聚合物表现为收缩。     

粉煤灰-偏高岭土基地质聚合物的孔结构及抗压强度

地质聚合物因其优异的力学性能、化学稳定性、耐高温等性能,在建筑、耐火、有毒有害离子固化等领域备受关注。本研究通过压汞法(MIP)、FT-IR、SEM测试分析了粉煤灰-偏高岭土基地质聚合物的孔径分布、凝胶结构及断裂方式,探讨了偏高岭土掺量对其结构与性能的影响。结果表明:地质聚合物的孔径分布随水灰比的调整存在大范围的变化,最可几孔径由几个纳米到100nm。当水灰比固定时,偏高岭土掺量由25%(质量分数)增加至60%(质量分数),地质聚合物中气孔均以凝胶孔为主,最可几孔径由40nm减小至26nm,总气孔率无显著变化,但有害孔的孔隙率明显由3.6%降至0.09%。偏高岭土掺量的增加,提高了凝胶相多元环结构中[AlO_4]的数目,使材料呈均匀化、致密化结构,尤其是改善了未反应粉煤灰颗粒与凝胶相之间的界面结合。偏高岭土掺量为60%时,裂纹在粉煤灰颗粒堆积气孔或薄弱界面周围的快速扩展得到有效控制,抗压强度显著提高,7d龄期时强度达到75.5 MPa。     

赤泥-偏高岭土地聚物的制备及水化机理研究

以不同配比的赤泥、偏高岭土为原料,制备赤泥-偏高岭土地聚物样品,研究不同配比对地聚物性能的影响,探讨赤泥-偏高岭土地聚物的水化机理。结果表明:用回收铁的赤泥制备赤泥-偏高岭土地聚合物是可行的,养护7 d的抗压强度可达到67.1 MPa,吸水率、容积密度分别为1.897 kg/m2和1 073.1 kg/m3,水玻璃模数为1.5;水化机理研究显示,添加赤泥制备的地聚物与空白对照组的水化机理相同,添加赤泥可使地聚合物的水化加快,养护7 d的水化程度比空白对照组的大。     

偏高岭土基地聚合物对水泥固化红黏土的改善机制

为了研究偏高岭土对水泥固化红黏土的改善效果,开展了三种组合(纯水泥、水泥+偏高岭土以及水泥+偏高岭土+水玻璃)的红黏土固化试验。基于固化剂化学组分和固化土的干密度、pH值以及物相成分等,研究了新型复合碱激发体系作用下偏高岭土对水泥固化红黏土的作用机理。研究表明：当水泥、偏高岭土和水玻璃掺入比分别为12%、5%和3%时,红黏土固化效果最佳,相比于纯水泥固化土其强度提高了2.82倍。在n(SiO₂)/n(Al₂O₃)从2.53增加至4.05过程中,固化土强度发展较快,随后逐渐趋于稳定。由于水泥水化生成的Ca²⁺能够平衡固化体系中的部分负电荷,在n(Na₂O)/n(Al₂O₃)较小的情况下固化土强度得到了显著提升。最后通过固化土微观形貌及主要物相组成发现,新型复合碱激发体系的试样中含有无定形地聚物凝胶且主要物相特征峰峰值有所降低,说明产生了更多的地聚合凝胶产物。     

反应型液晶聚合物与环氧树脂固化及力学性能研究

通过红外光谱（FT-IR），力学性能分析，研究了固化剂，固化温度，固化程度，液晶化合物种类，反应型液晶化合物的含量对环氧树脂/固化剂/液晶化合物体系固化反应程度及固化物力学性能的影响。结果表明，末端含有活性反应基团的热致性液晶聚合物（LCPU）和液晶性化合物（LCEU）对环氧树脂有明显的增韧增强作用。同时具有促进固化反应，提高反应速率的作用。LCPU的含量对环氧固化物的力学性能亦有较大影响。     

硅灰对偏高岭土基地聚合物防火涂料性能影响

地聚合物具有轻质、高强、低导热、耐火、防腐蚀等特性,是钢结构无机防火防腐涂料粘结剂的优良备选。以偏高岭土基地聚合物为主要胶凝材料制备了无机防火涂料,探讨了硅灰掺入对防火涂料结构和性能影响。研究结果表明,硅灰掺入可进一步降低防火涂料干密度和导热系数,但其力学性能和防火性能则有较大提高。此外,硅灰掺入大幅提高了防火涂料的粘结强度,避免了偏高岭土地聚合物薄型防火涂层表面开裂和剥落问题。质量比为1∶1的偏高岭土与硅灰制备的防火涂料综合性能最佳,涂料干密度619 kg/m³、导热系数0.1388 W/（m·K）、抗压强度6.1 MPa、粘结强度达0.4 MPa,燃烧1 h内防火涂层背火面最高温度不超过251℃。亚微米级硅灰颗粒堆积孔孔径较小,且可填充地聚合物基体大孔;另一方面,硅灰可参与地聚合反应,提高地聚合物凝胶硅铝比,增加凝胶相含量,使得掺硅灰偏高岭土基地聚合物防火涂料性能表现优异。     

有机高分子对高岭土-矿渣基地质聚合物力学性能的影响

以高岭土及矿渣为原料,硅酸钠为激发剂,制备高岭土-矿渣基地质聚合物,分别采用聚羧酸、聚丙烯酸乳液两种有机高分子对其进行强化韧化.力学性能结果表明:掺入0.5wt％的聚羧酸或聚丙烯酸乳液都能对高岭土-矿渣基地质聚合物起到强化增韧作用.XRD和SEM分析结果表明:高岭土-矿渣基地质聚合物主要以结构致密的无定形物质的形式存在,有机增韧剂的掺入对高岭土-矿渣基地质聚合物的矿物相组成没有影响.     

丁苯橡胶/高岭土复合材料的性能及补强机理

将经过有机改性的高岭土填充到丁苯橡胶(SBR)基体中,利用熔融共混法制备了一系列SBR/高岭土复合材料,对填充SBR复合材料的硫化性能、力学性能和微观结构进行了表征分析。结果显示,改性高岭土填料可以明显改善SBR复合材料的硫化加工性能和力学性能,其中M-6改性剂(巯基硅烷偶联剂)的改性效果最好。随着高岭土粒度的降低,SBR复合材料的焦烧时间(t10)和正硫化时间(t90)逐渐缩短,拉伸强度和定伸模量不断提高;随着高岭土填充份数的增加,SBR复合材料的t10和t90逐渐降低,力学性能不断改善,当填充份数为80 phr时,t10和t90达到最小值,而拉伸强度达到19.62 MPa,撕裂强度达到40.63 kN/m,300%定伸应力达到6.73 MPa,相对纯SBR分别增大了11.70倍、3.79倍和6.73倍。通过对丁苯橡胶/高岭土复合材料微观结构的表征分析,高岭土以片状结构均匀分散在橡胶基体中,初步解释了高岭土填料对丁苯橡胶的补强机理。     

超支化聚合物改性环氧树脂的研究进展

简单介绍了环氧树脂的性能、应用、改性方法及超支化聚合物的结构特点和其目前的应用.着重论述了近年来超支化聚合物在改性环氧树脂各方面的研究进展,并指出了超支化聚合物在环氧树脂和其它热固性树脂改性方面的发展方向.     

超支化聚合物改性环氧树脂的研究进展

简单介绍了超支化聚合物的结构及特点,着重论述了国内外超支化聚合物在改性环氧树脂方面的研究发展,并指出了超支化聚合物在环氧树脂改性方面的发展方向.     

偏高岭土对泡沫混凝土物理力学性能及微观结构的影响

为探究偏高岭土对泡沫混凝土的影响规律,配制干密度为600 kg/m³的泡沫混凝土,通过偏高岭土取代水泥不同的质量分数(6%,12%,18%,24%,30%)来研究偏高岭土对泡沫混凝土的流动度、28天抗压抗折强度、吸水率和软化系数的影响,并采用X射线衍射和扫描电子显微镜研究偏高岭土掺量不同时物相组成、气孔结构和微观形貌结构的变化规律。试验及研究结果表明,偏高岭土能显著提高泡沫混凝土的抗压强度,对抗折强度、吸水率和软化系数都有适宜的掺量为12%,这些都能够由物相分析和微观形貌得到相互映照和改善机理的解释。微观结构分析表明,偏高岭土有着能提高密实度、改善孔隙结构等对泡沫混凝土的积极影响。     

高岭土的湿法球磨改性及其填充橡胶复合材料的力学性能

以湿法球磨改性高岭土、炭黑、白炭黑作为原材料,对天然橡胶、丁苯橡胶进行填充,制备了橡胶复合材料,主要考察了浆液浓度、改性剂类型、改性剂用量对高岭土粒度的影响,以及填料用量、填料类型、填料配合对橡胶复合材料力学性能的影响.结果表明:高岭土浆液浓度为20％,KH-Si69用量为2.8％时获得最小粒径的改性高岭土;高岭土填充橡胶与纯橡胶相比,其拉伸强度和撕裂强度有较大提高;高岭土的补强作用明显,跟白炭黑相当,与炭黑仍有一定差距;填料配合填充丁苯橡胶时,高岭土可部分替代炭黑、完全替代白炭黑,有效降低制品的生产成本.     

碳质材料增强环氧树脂复合材料力学性能研究进展

综述了炭黑、碳纤维、碳纳米管等碳质材料增强环氧树脂复合材料的力学性能特征、论述了碳质材料的类型、用量,改性方法对复合材料抗张强度、抗拉强度、断裂伸长率、抗冲击强度以及韧性等力学性能的影响.讨论了表面化学修饰碳质材料、改进共混技术以及材料微观结构对复合材料力学性能的影响,碳质材料的分散性是影响复合材料力学性能和微观结构的...     

聚合物驱油井偏磨机理分析与防偏技术探讨

孤岛油田自1992年开始工业化聚合物驱开发以来,随油井见聚浓度升高,部分油井杆、管偏磨严重,造成油井频繁作业,严重影响了注聚开发效果。本文结合孤二区所辖区块特点,分析了注聚区油井杆管偏磨的原因及影响因素,介绍了偏磨井治理配套技术,提出防偏磨治理工艺的思路,对同类开发单元具有一定的借鉴意义。     

环氧树脂／液晶化合物固化体系形态与力学性能的研究

用偏光显微镜研究了环氧树脂（EP）／液晶化合物固化体系在固化过程中,不同温度、不同反应时间、不同的液晶聚合物加入量下体系的形态变化,用力学方法和差热分析仪（DSC）测试了不同液晶聚合物加入量下固化物的力学性能和玻璃化转变温度（Tg)。结果表明：起始固化温度、固化时间、共混方式都对固化体系中液晶的有序结构有较大影响,加入不同含量的液晶聚合物,均可以使固化物的冲击强度、拉伸强度、弯曲强度、模量和Tg提高,其中冲击强度最大提高3.5倍,拉伸强度提高1.6倍,弯曲强度提高1.26倍,弯曲模量提高1.1倍,Tg提高60℃。     

4A沸石和地质聚合物的合成与离子交换性能的研究

采用偏高岭土和氢氧化钠为主要原料合成4A沸石及其前驱体和地质聚合物;对合成的样品进行X射线衍射分析和NH4 离子交换试验,试验结果表明,4A沸石前驱体和地质聚合物具有相似的XRD图和相近的离子交换能力,从而确定地质聚合物具有类似沸石前驱体的三维网状骨架结构特征.     

聚合物包覆二氧化硅及其环氧树脂固化物的研究

使用合有氨基的硅烷偶联剂对纳米二氧化硅进行表面修饰,然后再与含有羧基的甲基丙烯酸甲酯共聚物反应,得到聚合物包覆二氧化硅微粒子。使用FT-IR及粒径分布仪对该微粒子进行了鉴定与观察,证实了聚合物通过化学键结合包覆在二氧化硅表面。研究了舍有该微粒子的环氧树脂固化物的力学性能。当微粒子的添加量为2wt％时,其抗拉强度、冲击强度及硬度都得到了一定的提高,有较明显的增韧效果。     

聚乙烯醇纤维增强偏高岭土-水硬石灰砂浆材料性能的研究

针对偏高岭土-水硬石灰砂浆材料抗拉强度低、极限延伸率小、性脆的问题,为了提高其韧性和稳定性,增强其抗裂能力,设计并制备了聚乙烯醇(PVA)纤维掺杂偏高岭土-水硬石灰砂浆材料,开展了PVA纤维不同掺量、不同长度下偏高岭土-水硬石灰砂浆材料收缩率、波速、抗压强度、抗折强度及劈裂抗拉强度的试验研究,通过扫描电镜观察分析了PVA纤维在偏高岭土-水硬石灰砂浆材料中的微观作用机理。结果表明:PVA纤维改变了偏高岭土-水硬石灰砂浆的收缩率和内部结构。试样的抗折强度和劈裂抗拉强度随着纤维增加而增大,抗压强度会在纤维长度一定时随着掺量的增多而降低。PVA纤维对砂浆材料整体性有明显改善,受压后仍能够保持着较好的原样性,纤维和砂浆基体之间产生了机械铆合作用,具有较好黏结性。