PPF增强脱硫石膏砌块力学性能与耐水性能研究

通过掺加聚丙烯纤维(PPF)增强脱硫石膏的力学性能,制备出一种PPF增强脱硫石膏砌块,并掺加一定量硬脂酸-聚乙烯醇乳液改善石膏砌块的耐水性能。试验考察了PPF和硬脂酸-聚乙烯醇乳液对砌块抗折、抗压强度、吸水率和软化系数的影响。利用扫描电子显微镜对破形后的砌块试样进行微观分析,并构建物理模型对有机乳液的防水机理进行了探讨。试验结果表明:与空白试样相比,单掺6%PPF可使石膏砌块试样的抗折、抗压强度分别提高47.83%、27.88%,但其耐水性能有一定程度的削弱;而掺加硬脂酸-聚乙烯醇乳液可弥补PPF造成的耐水性能下降,当硬脂酸-聚乙烯醇乳液加入量为3%时,砌块试样浸水2h、24h的吸水率分别降低90.30%、85.62%;同时掺加PPF和硬脂酸-聚乙烯醇乳液制备的石膏砌块试样力学性能和耐水性能均得到明显改善。     

聚丙烯纤维和有机乳液复合改性脱硫建筑石膏

掺加聚丙烯纤维对脱硫建筑石膏进行物理改性,研究纤维掺量及掺加工艺对脱硫建筑石膏力学性能的影响;掺加有机乳液对脱硫建筑石膏进行化学改性,研究脱硫建筑石膏的耐水性能,并构建乳液防水物理模型;研究聚丙烯纤维和有机乳液对脱硫建筑石膏性能的复合改性效果,利用扫描电镜进行微观形貌分析,对聚丙烯纤维和有机乳液的复合改性作用机理进行讨论.试验表明,经过聚丙烯纤维和有机乳液的复合改性作用,脱硫建筑石膏的性能指标为:抗折强度8.57MPa,抗压强度10.14MPa,24h吸水率6.01%(质量分数).     

纤维石膏基复合材料力学性能研究

为了改善石膏墙体材料的力学性能,分别采用Y型束状单丝聚丙烯纤维和高强高模聚乙烯醇短纤维作为建筑石膏的增强材料,通过力学性能测试研究了纤维长度和掺量对石膏基复合材料力学性能的影响。结果表明,添加聚丙烯纤维对复合材料力学性能为负面影响,不能直接用于现浇石膏隔墙体系。添加聚乙烯醇纤维对复合材料力学性能有改善作用,纤维长度为9mm,掺量为1.5%时,试样的绝干抗折强度和吸水饱和抗折强度较空白试样分别提高了82.5%和83.9%,抗压强度略低于空白试样。结合弯曲荷载-变形曲线,分析了聚乙烯醇纤维增强石膏基复合材料的断裂机理,结果表明:断裂过程分为基体断裂弹性受力、纤维拔出、破坏三个阶段,纤维与基体的界面黏结能力是纤维抗拉强度能否充分利用的关键。     

乳液改善玻化微珠无机保温材料的耐水性能

以玻化微珠、水泥、粉煤灰和石膏为主要原料,硅酸钾为外加剂,通过模压成型工艺制备出玻化微珠无机保温材料,并掺加VAE乳液和硬脂酸-聚乙烯醇乳液防水剂,改善玻化微珠无机保温材料的耐水性能。复合掺加10%VAE乳液和5%硬脂酸-聚乙烯醇乳液防水剂使材料的抗折强度和抗压强度分别由0.56MPa和1.15MPa提高到0.64MPa和1.35MPa,软化系数提高到0.71,2h体积吸水率降低到6.9%,软化系数增加了69.05%,2h体积吸水率降低了45.24%。     

农作物秸秆纤维增强脱硫石膏墙体材料的制备与研究

以玉米秸秆纤维和稻草秸秆纤维作为脱硫石膏的增强材料,研究不同纤维掺量、碱处理浓度对农作物秸秆纤维增强脱硫石膏墙体材料物理力学性能、耐水性能和保温性能的影响.结果表明:玉米秸秆纤维掺量为3％时试样强度最高,抗折和抗压强度分别达到6.4 MPa和14.9 MPa,而掺稻草秸秆纤维的分别为6.2 MPa和14.3 MPa.农作物秸秆纤维经碱溶液处理后,与脱硫石膏之间胶结能力增强,5％碱溶液处理试样的抗折强度和抗压强度分别可提高到7.1 MPa和16.4 MPa.纤维能够阻止水分在墙体材料内部孔隙中迁移,提高其耐水性能,墙体材料吸水率最低为21.3％,软化系数最高可达0.56.掺加农作物秸秆纤维能够增加脱硫石膏墙体材料孔隙率,故降低其导热系数,导热系数最低可降至0.121 W/(m·K).     

棉杆纤维/石膏砌块的制备与性能研究

本课题以棉秆纤维、建筑石膏为主要原材料,制备棉秆纤维/石膏砌块。试验考察了棉杆纤维长度和掺量对石膏砌块力学性能的影响,结果表明,当纤维长度为9mm～15mm、掺量为石膏质量的3%时,能明显提高石膏砌块的抗折强度,与未掺加纤维的试样相比,抗折强度提高了33%;利用苯丙乳液对棉杆纤维进行表面改性处理,以改善纤维与石膏基体的界面结合状况,从而提高棉秆纤维/石膏砌块的综合性能,与未处理试样相比,棉秆纤维/石膏砌块的力学性能和耐水性能均得到提高。     

脱硫石膏-棉花秸秆纤维复合墙体材料制备及性能

以棉花秸秆纤维作为脱硫石膏的增强材料,研究不同棉花秸秆纤维掺量、碱处理浓度对脱硫石膏-棉花秸秆纤维复合墙体材料物理力学性能及保温性能的影响。结果表明,棉花秸秆纤维掺量3%的试样强度较高,抗折和抗压强度分别较空白样提高35.2%和7.0%。棉花秸秆纤维经碱溶液处理后,与脱硫石膏之间胶结能力增强,有利于提高脱硫石膏-棉花秸秆纤维复合墙体材料的物理力学性能,采用8%碱溶液处理的试样抗折和抗压强度分别可增至9.0、16.6 MPa。掺加棉花秸秆纤维能够增加脱硫石膏基复合墙体材料孔隙率,导热系数最低可降至0.105 W(/m.K),保温性能得到提高。     

麦秸纤维/脱硫石膏复合材料的制备与性能研究

以脱硫石膏、麦秸纤维为主要原料,研究了纤维表面改性,纤维掺加方式和纤维掺量对麦秸纤维/脱硫石膏复合材料工艺性能的影响,并制备出麦秸纤维/脱硫石膏复合材料。研究不同纤维掺加方式、不同纤维掺量以改善工艺性能,研究其力学性能、软化系数、吸水率等性能。根据麦秸纤维/脱硫石膏复合材料力学强度、软化系数、吸水率综合分析,得出纤维后掺加为最优掺加方式,纤维最佳的掺入量为2.5%。     

不同纤维对EPS颗粒/脱硫石膏性能的影响研究

基于纤维对石膏具有增强与增韧的作用,研究了分别掺加PVA纤维和木质纤维素纤维对EPS颗粒/脱硫石膏强度、吸水率和表观密度的影响。结果表明,纤维对EPS颗粒/脱硫石膏的增强效果显著,PVA纤维的增强效果优于木质纤维素纤维。PVA纤维的最优掺量为1.2%,此时EPS颗粒/脱硫石膏的吸水率为26.44%,表观密度为0.825 g/cm~3,干燥状态下抗折与抗压强度分别为5.26、6.01 MPa,较未掺纤维的分别提高了121.94%和25.73%;木质纤维素纤维的最优掺量为1.4%,此时EPS颗粒/脱硫石膏的吸水率为26.22%,表观密度为0.826 g/cm~3,干燥状态下抗折与抗压强度分别为3.02、5.59 MPa,较未掺纤维的分别提高了27.43%和16.95%。     

棉秸秆纤维增强脱硫石膏复合材料研究

将棉秸秆纤维掺入脱硫石膏中制备复合材料,研究棉秸秆纤维掺入方法及掺量对脱硫石膏复合材料性能的影响。结果表明,当采用纤维后掺入法、棉秸秆纤维掺量为0.2%时,脱硫石膏的抗折和抗压强度分别为4.42、15.5 MPa;将棉秸秆纤维经5%Na OH溶液浸泡22 h处理后,脱硫石膏的抗折和抗压强度分别为4.88、17.9 MPa,较未经碱处理的纤维增强试件分别提高了10.40%和15.48%;脱硫石膏的导热系数为0.2119 W/(m·K),较未掺纤维的试件降低了9.79%。