氧化石墨烯的制備及其對(duì)水泥基材料和丙烯酸樹(shù)脂涂飾劑的增強(qiáng)增韌作用.pdf

1、針對(duì)水泥基材料及丙烯酸樹(shù)脂涂飾劑在強(qiáng)度和韌性方面存在的問(wèn)題，本文通過(guò)摻入氧化石墨烯(GO)對(duì)其增強(qiáng)增韌。
　　首先采用改進(jìn)Hummers法和超聲波分散制備了納米氧化石墨烯分散液(NGO)，用傅立葉紅外光譜(FTIR)、X-射線(xiàn)衍射(XRD)對(duì)其進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征。所得氧化石墨烯氧化程度較高、片層厚度達(dá)到納米級(jí)且分散良好。將納米GO加入到含有聚羧酸系減水劑(PC)的水泥漿體中，研究了GO摻量及水化時(shí)間對(duì)水泥水化產(chǎn)物形狀、水泥凈漿流動(dòng)度、

2、粘度、凝結(jié)時(shí)間、石泥石孔結(jié)構(gòu)對(duì)膠砂力學(xué)性能的影響，結(jié)果表明GO能夠促使水泥水化反應(yīng)形成規(guī)整的花狀晶體，使得凈漿流動(dòng)度和凝結(jié)時(shí)間稍有降低，所得水泥石中的大孔隙率減少，結(jié)構(gòu)致密，使得水泥基復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度和耐折強(qiáng)度顯著的提高。
　　通過(guò)實(shí)驗(yàn)總結(jié)氧化石墨烯調(diào)控水泥水化產(chǎn)物微觀結(jié)構(gòu)的機(jī)理。石墨烯片層對(duì)水泥水化晶體產(chǎn)物的形成有模板效應(yīng)，能夠促使水泥石形成微小、形狀統(tǒng)一的晶體結(jié)構(gòu)，研究納米氧化石墨烯增強(qiáng)增韌混凝土對(duì)于構(gòu)建高性能、長(zhǎng)壽命混凝土

3、具有重要的意義。研究結(jié)果說(shuō)明了GO對(duì)水泥水化晶體的形狀起到模板作用和自組裝效應(yīng)，同時(shí)提出了GO調(diào)控水泥基復(fù)合材料微觀結(jié)構(gòu)的作用機(jī)理。
　　在研究成果的基礎(chǔ)上，研究了GO納米片層對(duì)聚丙烯酸酯乳液膜性能的影響。以丙烯酸丁酯為軟單體、甲基丙烯酸甲酯為硬單體，采用乳液聚合法合成聚丙烯酸酯乳液，再與GO進(jìn)行復(fù)合，以期達(dá)到增強(qiáng)增韌的效果。研究并探索了軟硬單體的比例以及氧化石墨烯的用量對(duì)乳液及乳膠膜性能的影響。結(jié)果表明:在軟硬單體分別為40g、