水鎂石納米纖維的分散及其在復(fù)合材料中的應(yīng)用研究.pdf

1、水鎂石納米纖維在自然界以天然納米纖維礦物的形式存在,這一性質(zhì)為其蓋上了一層神秘的面紗,但是早期由于人們將其歸納到石棉類纖維而使得對(duì)水鎂石納米纖維的研究一直被擱置。雖然現(xiàn)階段對(duì)于石棉的爭(zhēng)議依舊很多,但是在沒有完全確定某些石棉對(duì)人體是無害的情況下,我們必須探索出一種更加安全的石棉替代品,水鎂石納米纖維則是一種很好的選擇。同時(shí)由于近年來對(duì)納米纖維的研究掀起了一陣熱潮,更使得天然水鎂石納米纖維重新引起了人們的關(guān)注。而且我國(guó)豐富的水鎂石納米纖維礦

2、物資源為對(duì)水鎂石的研究提供了條件。所以,如何將這樣的資源得到合理的運(yùn)用?水鎂石納米纖維是否能足以安全地替代石棉纖維?由水鎂石納米纖維制備的產(chǎn)品質(zhì)量如何?這些問題都具有很高的研究?jī)r(jià)值。本文以水鎂石納米纖維的分散為切入點(diǎn),并將分散好的水鎂石納米纖維摻入水泥膠砂中,對(duì)制備水鎂石納米纖維水泥膠砂的性能進(jìn)行測(cè)試,最后對(duì)水鎂石納米纖維、石棉復(fù)合無機(jī)保溫板的制備工藝及性能進(jìn)行了探討。
　　在水鎂石納米纖維的分散研究中,先后對(duì)水鎂石納米纖維進(jìn)行了

3、分散工藝以及化學(xué)分散方式的探索,并采用漿體沉降試驗(yàn)、懸浮液Zeta電位測(cè)定、漿體粘度測(cè)定對(duì)水鎂石納米纖維的分散體系的各性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,將高速攪拌機(jī)械分散與化學(xué)松解分散相結(jié)合的分散方式可以很好地分散水鎂石納米纖維;三種表面活性劑中OT滲透劑的分散效果最好;由沉降試驗(yàn)結(jié)果可知水纖比與滲透劑摻量對(duì)分散效果的影響最大,根據(jù)Zeta電位的測(cè)定可以看出,合適的配比下OT滲透劑分散的水鎂石納米纖維能夠穩(wěn)定地分散在水溶液中。此外,水鎂石納米纖

4、維漿體的粘度隨水纖比的增加而降低,隨OT滲透劑摻量的增加而增加。
　　在水鎂石納米纖維水泥膠砂的制備過程中發(fā)現(xiàn)分散劑不宜采用OT滲透劑,而應(yīng)該選用高效萘系減水劑。對(duì)水鎂石納米纖維水泥膠砂進(jìn)行了流動(dòng)性測(cè)定、力學(xué)性能測(cè)試、微觀結(jié)構(gòu)分析的研究結(jié)果表明:水鎂石納米纖維的最佳摻量為2％,該摻量下的水泥膠砂在3d、7d及28d齡期的抗折強(qiáng)度分別比基準(zhǔn)水泥膠砂高出4.8%、9.7%、10%,3d、7d及28d齡期的抗壓強(qiáng)度分別比基準(zhǔn)水泥膠砂高出

5、6.7%、13.6%、11.6%。同時(shí)高效萘系減水劑摻量不宜低于水泥摻量的1%。
　　在水鎂石納米纖維、石棉耦合制備復(fù)合無機(jī)保溫板的研究中發(fā)現(xiàn)在保溫板制備過程中,需要注意打漿的速度、干燥成型制度以及OT滲透劑的摻量,即必須采用高速攪拌工藝,在本文中選用的攪拌轉(zhuǎn)速為1000r/min;干燥成型初期,其干燥溫度不宜高于100℃;OT滲透劑的摻量不能小于纖維摻量的15%。所制得的石棉保溫板的表觀密度在35Kg/m3左右,導(dǎo)熱系數(shù)在0.0