工程項目管理系統(tǒng) | OA系統(tǒng) | ERP系統(tǒng) | 工程項目管理軟件 | 裝飾管理系統(tǒng) | 簽約案例 | 購買價格 | 在線試用 | 手機APP | 產(chǎn)品資料
X 關(guān)閉

【博士】混凝土防護用聚天冬氨酸酯聚脲涂層的研究

申請免費試用、咨詢電話:400-8352-114

內(nèi)容簡介

  【博士】混凝土防護用聚天冬氨酸酯聚脲涂層的研究  授予學(xué)位:博士  學(xué)位授予單位:中國海洋大學(xué)  學(xué)位年度:2007   混凝土結(jié)構(gòu)工程在海洋工程中有著廣泛的應(yīng)用,如港口碼頭、海底隧道和跨海大橋工程等。隨著海洋經(jīng)濟的迅速發(fā)展,利用海洋空間的進程加速,大量海洋結(jié)構(gòu)工程出現(xiàn)。同時,由于海水長期浸泡、侵蝕、風浪和潮汐的沖擊,海洋混凝土結(jié)構(gòu)工程腐蝕問題也日趨突出,嚴重危害海洋混凝土結(jié)構(gòu)工程的安全性和耐久性。涂層技術(shù)是防護海洋混凝土結(jié)構(gòu)重要而有效的方法。新型涂層材料的合成和高性能涂層的研制對海洋混凝土結(jié)構(gòu)防護工程具有重要的意義。聚脲是一種高性能聚氨酯彈性體,其芳香族聚脲和常規(guī)脂肪族聚脲己廣泛應(yīng)用于制備高耐候性和耐化學(xué)腐蝕的防護涂層。本文首次進行了新型脂肪族聚脲一聚天冬氨酸酯(PAE)聚脲作為海洋混凝土結(jié)構(gòu)工程防護涂層的研究,通過FTIR、DSC、DMA和AFM,考察了其結(jié)構(gòu)形態(tài)和性質(zhì)及其在海洋環(huán)境中的耐老化性和對海洋混凝土結(jié)構(gòu)的防護性能。主要研究結(jié)果有:   以一步法由脂肪族伯多胺端氨基聚環(huán)氧丙烷Jeffamine T403與馬來酸二乙酯(DEF)通過Michael加成反應(yīng),合成了一種新型三元仲胺擴鏈劑(PAE.t)。進一步采用一步法或預(yù)聚物法,將PAE—t與脂肪族異氰酸酯(NCO)六亞甲基二異氰酸酯(HDI)三聚體或HDI.D2000預(yù)聚物(N預(yù)聚物)及JeffamineD2000反應(yīng),制備新型PAE—t聚脲。以二步法,由脂肪族伯二胺4,4’一二氨基環(huán)己基甲烷(H12MDA)或3二甲基4,4二氨基環(huán)己基甲烷(Laromin C260)與DEF的Michael加成反應(yīng),以及Michael加成反應(yīng)剩余伯胺與E一51雙酚A型環(huán)氧樹脂的加成反應(yīng),合成了二種新型二元仲胺擴鏈劑(PAE.b和PAE—c)。進一步采用預(yù)聚物法,由PAE.b或PAE.c與H12MDI-D2000預(yù)聚物(H預(yù)聚物)和JeffamineD2000反應(yīng),制備新型PAE—b聚脲和PAE.c聚脲。以一步法由脂肪族伯二胺端氨基聚環(huán)氧丙烷Jeffamine D230和Laromin C260與DEF通過Michael加成反應(yīng)合成了一種新型柔韌性二元仲胺擴鏈劑(PAE.f)?! ? 進一步采用預(yù)聚物法,由PAE.f與H預(yù)聚物反應(yīng),制備新型PAE.f聚脲。反應(yīng)活性和力學(xué)性能研究證實,與芳香族或常規(guī)脂肪族聚脲相比,合成的PAE.t聚脲、PAE.b聚脲、PAE.c聚脲和PAE,f聚脲的反應(yīng)活性降低(常溫凝膠時間約為8 min~86min),并可以通過改變PAE結(jié)構(gòu)以及聚脲組成進行調(diào)節(jié),實用性更強?! ? 這些PAE聚脲是具有一定強度、模量和硬度的彈性體材料。FTIR、DSC、DMA和AFM研究證實,其NH基幾乎完全氫鍵化了,氫鍵鍵長為0.303nm~0.309nm;脲羰基的總氫鍵化程度為67.3%~82.7%。隨著硬段含量降低,Nil基氫鍵作用減弱、脲羰基總氫鍵化程度降低。嵌段聚脲為兩相分離的微觀結(jié)構(gòu),硬段含量降低或化學(xué)交聯(lián)不利于微相分離。AFM分形研究表明,AFM形貌圖分形維數(shù)Dt、相圖分形維數(shù)D口隨著硬段含量變化呈現(xiàn)出規(guī)律性的變化,可以定量描述PAE聚脲的表面形貌?! ? 耐海洋環(huán)境老化研究表明,PAE-t聚脲、PAE.b聚脲和PAE.f聚脲涂層具有良好的耐戶外曝曬大氣老化性能(350d失光百分率為12.7%~18.5%;拉伸強度變化率為5.2%~10.2%;斷裂伸長率變化率為4.3%~6.8%),其耐鹽霧老化性能更好。具有較高的硬段含量、結(jié)構(gòu)有序度、溫度固化及一定厚度的聚脲涂層的結(jié)構(gòu)致密度更高,耐腐蝕性更好。T3(PAE—t—HDI prepolymer.D2000H65)鹽霧老化200d后表面及界面微觀結(jié)構(gòu)完整,光澤度、拉伸強度變化率僅為1.7%和1.4%。紫外線,鹽霧循環(huán)老化對T3、B2(PAE-b-H12MDI prepolymerH66)和F2(PAE-f-H12MDIprepolymerH62)聚脲涂層分子結(jié)構(gòu)、表面形貌及性能的破壞較嚴重。FTIR、SEM和AFM研究表明,老化造成聚脲部分軟段和硬段分子鏈斷裂,表面產(chǎn)生孔洞和裂紋,并與基材剝離,從而喪失了對基材的保護能力。研究結(jié)果證實所試PAE聚脲的耐腐蝕性能明顯優(yōu)于丙烯酸酯、聚氨酯等常規(guī)涂層以及芳香族聚脲和常規(guī)脂肪族聚脲涂層,具有更好地抵抗海洋環(huán)境腐蝕的能力?! ? 鹽霧和氯鹽浸漬腐蝕研究表明,T3、B2、F2和TM(T3面漆/MDI乳液底漆)涂層混凝土具有良好的抗凍性、濕附著性和抵抗氯離子擴散的能力。其中,TM涂層結(jié)構(gòu)致密、大分子鏈間作用力強、涂層混凝土界面粘結(jié)作用強,表現(xiàn)出優(yōu)異耐鹽霧和氯鹽浸漬老化性能。當養(yǎng)護溫度不低于10℃、養(yǎng)護時間不小于72h、涂層厚度不低于40士2岬時,腐蝕后涂層內(nèi)部無結(jié)構(gòu)缺陷,氯離子在涂層混凝土中的擴散行為符合Fick第二定律?! ? 與單純氯鹽浸漬相比,荷載一氯鹽浸漬以及凍融循環(huán)一氯鹽浸漬雙因素共同作用對涂層混凝土性能影響更大。在上述雙因素腐蝕過程中,T3、B2和TM涂層混凝±中氯離子擴散系數(shù)保持在10_14~lO_15m2/s,TIVI涂層混凝土附著力始終保持在2.5N/mm左右,表現(xiàn)出良好的耐腐蝕性?! ? 依據(jù)擴散理論建立了T3、B2、F2和TM涂層混凝土及混凝土基材在氯鹽浸漬、荷載一氯鹽浸漬共同作用以及凍融循環(huán)一氯鹽浸漬共同作用條件下的氯離子擴散模型公式,模型的理論預(yù)測結(jié)果與實際測試結(jié)果具有很好的吻合性,為今后從事海洋混凝土耐久性防護研究打下了堅實基礎(chǔ)?! ?

專題推薦

  • · 聚羧酸減水劑
  • · 后澆帶用什么混凝土
  • · 超高層施工技術(shù)研究

培訓(xùn)課程

  • · 優(yōu)惠不斷,施工技能課程五折
  • · 【超值預(yù)售】施工前期準備技能匯總
  • · 施工現(xiàn)場總平面布置要點詳解
  • · 樁基工程施工技術(shù)詳解
  • · 施工現(xiàn)場試驗管理
發(fā)布:2007-11-16 14:58    編輯:泛普軟件 · xiaona    [打印此頁]    [關(guān)閉]
相關(guān)文章:

泛普工程管理軟件其他應(yīng)用

項目管理工具 禪道項目管理軟件 夢龍項目管理軟件 微軟項目管理軟件 裝飾管理系統(tǒng) 裝修預(yù)算軟件 項目計劃軟件 項目進度管理軟件 軟件項目管理工具 材料管理軟件 工程項目管理軟件系統(tǒng) 項目管理系統(tǒng) 施工管理軟件 建筑工程項目管理軟件 工程管理軟件