论文题名: | 有机硅异氰酸酯预聚体改性环氧树脂灌浆材料 |
关键词: | 有机硅异氰酸酯预聚体;环氧树脂灌浆材料;化学接枝法;添加量;力学性能;红外光谱;耐老化特性 |
摘要: | 环氧灌浆修补材料由于其强度高、粘接性能强、操作时间可调、耐化学腐蚀等优点,在路面裂缝修补中有着相当多的应用。目前市面上使用的环氧灌浆修补材料存在着粘度较高、固化内应力大、脆性大、耐疲劳耐热耐冲击性能较差、在湿热环境下易老化等缺陷,使其修补裂缝后不长时间常会出现开裂,由于有机硅树脂的耐热性好、分子链柔顺,因而利用有机硅改性环氧树脂配制成灌浆修补材料,来提高其韧性、耐热性和耐老化性。 本文利用合成的-NCO基团封端的有机硅预聚体,通过化学接枝的方法改性环氧树脂,制备出用于混凝土裂缝修复的灌浆材料,研究了有机硅改性环氧灌浆材料的性能。 本文通过对环氧灌浆料的配比实验,测定不同组分的添加量对性能的影响,确定出环氧灌浆料的最佳配方为每100g环氧树脂,双组分固化剂651低分子聚酰胺25g,T-31酚醛胺12g,糠醛40g,丙酮30g,促进剂2g。 试验研究通过单因素试验考查各因素对实验结果的影响,得出制备有机硅预聚体的优化合成工艺为:反应温度80℃,反应时间2.5h;通过红外光谱分析反应机理,扫描电镜观察断面的形貌;考查了不同含量的有机硅对于改性环氧树脂吸水性、收缩率和耐热性的影响,结果表明:改性后的环氧树脂收缩率从2.857%上升到了4.125%;吸水率从0.287%下降到0.193%,10小时热失重从9.46%下降到6.58%,10—20小时热失重从2.53%下降到1.69%;红外光谱分析表明,有机硅成功“接枝”到了环氧树脂上;扫描电镜观察表明断面呈现韧性断裂形貌。 对比了改性前后环氧灌浆料的力学性能和耐老化性能,结果表明:改性后的环氧灌浆料韧性有所增加,有机硅加入量增加到10%后,冲击强度提高了90%,断裂伸长率提高了310%,拉伸强度和拉伸剪切强度有所降低;耐老化的性能有了明显的提高。 |
作者: | 龙勇 |
专业: | 材料加工工程 |
导师: | 耿刚强 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 长安大学 |
学位年度: | 2012 |
正文语种: | 中文 |