納米二氧化硅與聚酰胺復(fù)合改性環(huán)氧樹脂研究.pdf

1、隨著車流量與重載車輛迅速增加，公路路面磨耗較以前大大加劇，導(dǎo)致其在使用年限內(nèi)較早出現(xiàn)病害。為了延長(zhǎng)公路的使用壽命，提高路面質(zhì)量，對(duì)已建公路路面出現(xiàn)的早期病害進(jìn)行有效防治是各級(jí)公路主管部門當(dāng)前面臨的重要課題。針對(duì)水泥混凝土路面裂縫的特點(diǎn)，本課題選取聚酰胺(PA)和納米SiO2(nano-SiO2)作為主要改性劑，通過大量實(shí)驗(yàn)成功地研制了PA改性環(huán)氧樹脂(EP)和性能優(yōu)異的納米nano-SiO2/PA復(fù)合改性EP，對(duì)其制備工藝、改性機(jī)理及相

2、關(guān)主要性能進(jìn)行了初步研究，并將該材料成功地應(yīng)用于107國(guó)道的裂縫修補(bǔ)試驗(yàn)中。 首先，在參考大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，通過大量試驗(yàn)確定了EP、固化劑、固化促進(jìn)劑、稀釋劑的種類與用量。 其次，考察了改性劑PA的用量對(duì)材料剪切強(qiáng)度、熱性能、粘度等的影響，結(jié)果顯示，隨著PA用量的增加，復(fù)合材料的剪切強(qiáng)度呈現(xiàn)先增大后減小的變化，其中在PA含量為30wt％時(shí)達(dá)到最大值(4.37Mpa)，大大高于公路系統(tǒng)規(guī)定的指標(biāo)要求(2.0 Mpa)；PA

3、的加入改善了EP復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性，同時(shí)使體系的粘度急劇增加，后者對(duì)實(shí)際施工產(chǎn)生不利影響。 再次，為了延長(zhǎng)材料的使用壽命，進(jìn)一步提高其材料的綜合性能，我們上述最佳配方的基礎(chǔ)上，采用nano-SiO2復(fù)合改性EP。為了增加nano-SiO2在EP中的相容性與分散性，充分發(fā)揮其優(yōu)異的性能，本文采用偶聯(lián)劑對(duì)其表面進(jìn)行了化學(xué)改性，并對(duì)其改性效果進(jìn)行了表征；此外考察了三種分散工藝對(duì)制備復(fù)合材料性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用第三種分散工藝方