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通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用(完整版)實(shí)用資料(可以直接使用,可編輯完整版實(shí)用資料,歡迎下載)

通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用(完整版)實(shí)用資料(可以直接使用,可編輯完整版實(shí)用資料,歡迎下載)教學(xué)目標(biāo):知識(shí)目標(biāo):理解通用硅酸鹽水泥的特性和使用條件技能目標(biāo):能正確選用通用硅酸鹽水泥情感目標(biāo):培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力開始教學(xué)設(shè)計(jì):開始通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用線上學(xué)習(xí)線上課件通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用通用硅酸鹽水泥的特性及應(yīng)用線上學(xué)習(xí)線上課件不同混凝土工程水泥選型練習(xí)線下任務(wù)線下任務(wù)不同混凝土工程水泥選型練習(xí)線下任務(wù)線下任務(wù)不同混凝土工程水泥選型練習(xí)線下點(diǎn)評線下點(diǎn)評結(jié)束結(jié)束教學(xué)內(nèi)容:1.硅酸鹽水泥(P):(1)凝結(jié)硬化快、強(qiáng)度高,適用于早期強(qiáng)度要求高、重要結(jié)構(gòu)的高強(qiáng)度混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土工程。(2)抗凍性、耐磨性好,適用于冬期施工以及嚴(yán)寒地區(qū)遭受反復(fù)凍融作用的混凝土工程。(3)水化熱大,不適用于大體積混凝土工程。(4)耐腐蝕性能較差,不適用于受軟水、海水及其他腐蝕性介質(zhì)作用的混凝土工程。(5)耐熱性差。2.普通硅酸鹽水泥(P·O):同硅酸鹽水泥相近。3.礦渣硅酸鹽水泥(P·S)、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥(P·P)、粉煤灰硅酸鹽水泥(P·F)(1)共性:1)凝結(jié)硬化慢,早期強(qiáng)度低,后期強(qiáng)度發(fā)展較快。不適用于早期強(qiáng)度要求較高的混凝土工程。2)水化熱低。適用于大體積混凝土工程。3)耐腐蝕性能好。4)抗凍性差,不適用于有抗凍要求的混凝土工程。5)抗碳化能力較差。不適用于二氧化碳濃度較高的環(huán)境。6)溫度敏感性強(qiáng),適合蒸汽養(yǎng)護(hù)。(2)個(gè)性:1)礦渣水泥:耐熱性較好。適用于有耐熱要求的混凝土結(jié)構(gòu)工程。2)火山灰質(zhì)水泥:較高的抗?jié)B性和耐水性。不適用于長期處于干燥環(huán)境和水位變化范圍內(nèi)的混凝土工程以及有耐磨要求的混凝土工程。3)粉煤灰水泥:干縮性比較小,抗裂性能好。分廠適用于有抗裂性能要求的混凝土工程;不適用于有耐磨要求的、長期處于干燥環(huán)境和水位變化范圍內(nèi)的混凝土工程。4.復(fù)合硅酸鹽水泥協(xié)同效應(yīng)可使P·C水泥具有比P·S、P·P、P·F水泥更優(yōu)的性能。具體性能取決于混合材料的摻入品種和數(shù)量。通用水泥各類型袋裝示意圖如3-11所示。圖3-11通用水泥各類型袋裝示意圖教學(xué)考核:1、硅酸鹽水泥的下列性質(zhì)和應(yīng)用中何者不正確?()A、強(qiáng)度等級(jí)高,常用于重要結(jié)構(gòu)B、含有較多的氫氧化鈣,不易用于有水壓作用的工程C、凝結(jié)硬化快,抗凍性好,適用于冬季施工D、水化時(shí)放熱大,宜用于大體積混凝土工程2、建造高溫車間和耐熱要求的混凝土構(gòu)件,宜選用()。A、硅酸鹽水泥B、普通水泥C、礦渣水泥D、火山灰水泥3、火山灰水泥()用于受硫酸鹽介質(zhì)侵蝕的工程。A、可以B、不可以D、適宜中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布2021-06-01實(shí)施2007-11-09發(fā)布通用硅酸鹽水泥CommonPortlandCement中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布2021-06-01實(shí)施2007-11-09發(fā)布通用硅酸鹽水泥CommonPortlandCementGB175—2007代替GB175-1999,GB1344-1999,GB12958-1999中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)ICSQ11前言本標(biāo)準(zhǔn)第7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3、8.4為強(qiáng)制性條款,其余為推薦性條款。本標(biāo)準(zhǔn)與歐洲水泥標(biāo)準(zhǔn)ENV197-1:2000《通用波特蘭水泥》的一致性程度為非等效。本標(biāo)準(zhǔn)自實(shí)施之日起代替GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》、GB1344-1999《礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥》、GB12958-1999《復(fù)合硅酸鹽水泥》三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。與GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999相比,本標(biāo)準(zhǔn)主要變化如下:——全文強(qiáng)制改為條文強(qiáng)制(本版前言);——增加了通用硅酸鹽水泥的定義(本版第3章);——將各品種水泥的定義取消(原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第3章);——將組分與材料合并為一章(原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999第4章,本版第5章);——普通硅酸鹽水泥中“摻活性混合材料時(shí),最大摻量不超過15%,其中允許用不超過水泥質(zhì)量5%的窯灰或不超過水泥質(zhì)量10%的非活性混合材料來代替”改為“活性混合材料摻加量為>5%且≤20%,其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%且符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.4條的非活性混合材料或不超過水泥質(zhì)量5%且符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.5條的窯灰代替”(原版GB175-1999中第3.2條,本版第5.1條);——將礦渣硅酸鹽水泥中礦渣摻加量由“20%~70%”改為“>20%且≤70%”,并分為A型和B型。A型礦渣摻量>20%且≤50%,代號(hào)P.S.A;B型礦渣摻量>50%且≤(原版GB1344-1999中第3.1條,本版第5.1條);——將火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻量由“20%~50%”改為“>20%且≤40%”(原版GB1344-1999中第3.2條,本版第5.1條);——將復(fù)合硅酸鹽水泥中混合材料總摻加量由“應(yīng)大于15%,但不超過50%”改為“>20%且≤50%”(原版GB12958-1999中第3章,本版第5.1條);——材料中增加了粒化高爐礦渣粉(本版第5.2.3、5.2.4條);——取消了復(fù)合硅酸鹽水泥中允許摻加?;珶掋t鐵渣、?;鲡}液態(tài)渣、?;妓劂t鐵渣、?;郀t鈦礦渣等混合材料以及符合附錄A新開辟的混合材料,并將附錄A取消(原版GB12958-1999中第4.2、4.3條和附錄A);——增加了M類混合石膏,取消了A類硬石膏(原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第3章,本版第條);——助磨劑允許摻量由“不超過水泥質(zhì)量的1%”改為“不超過水泥質(zhì)量的0.5%”(原版GB175-1999、GB1344-1999和GB12958-1999中第4.5條,本版第5.2.6條);——普通水泥強(qiáng)度等級(jí)中取消了32.5和32.5R(原版GB175-1999中第5章,本版第6章);——將礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥中“熟料中的氧化鎂含量”改為“水泥中的氧化鎂含量”,其中要求P.S.A型、P.P型、P.F型、P.C型水泥中的氧化鎂含量不大于6.0%,并加注b說明‘如果水泥中氧化鎂含量大于6.0%時(shí),應(yīng)進(jìn)行水泥壓蒸試驗(yàn)并合格’;P.S.B型無要求。(原版GB1344-1999和GB12958-1999中第6.1條,本版第7.1條);——增加了氯離子限量的要求,即水泥中氯離子含量不大于0.06%(本版第7.1條);——將各強(qiáng)度等級(jí)的普通硅酸鹽水泥的強(qiáng)度指標(biāo)改為和硅酸鹽水泥一致,將各強(qiáng)度等級(jí)復(fù)合硅酸鹽水泥的強(qiáng)度指標(biāo)改為和礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥一致(原版GB12958-1999中第6.6條,本版第7.3.3條);——增加了45μm方孔篩篩余不大于30%作為選擇性指標(biāo)(本版第7.3.4條);——增加了選擇水泥組分試驗(yàn)方法的原則和定期校核要求(本版第8.1條);——將“按0.50水灰比和膠砂流動(dòng)度不小于180mm來確定用水量”的規(guī)定的適用水泥品種擴(kuò)大為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥和摻火山灰質(zhì)混合材料的普通硅酸鹽水泥(原版GB1344-1999第7.5條,本版第8.5條);——編號(hào)與取樣中增加了年生產(chǎn)能力“200×104t以上”的級(jí)別,即:200×104t以上,不超過4000t為一個(gè)編號(hào);將“120萬噸以上,不超過1200噸為一個(gè)編號(hào)”改為“120×104t~200×104t,不超過2400t為一個(gè)編號(hào)”(原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第8.1條,本版第9.1條);——將“出廠水泥應(yīng)保證出廠強(qiáng)度等級(jí),其余技術(shù)要求應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)要求”改為“經(jīng)確認(rèn)水泥各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)及包裝質(zhì)量符合要求時(shí)方可出廠”(原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第8.2條,本版第9.2條);——增加了出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目(本版第9.3條);——取消了廢品判定(原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第9.3條);——不合格品判定中取消了細(xì)度和混合材料摻加量的規(guī)定,將判定規(guī)則改為“檢驗(yàn)結(jié)果符合本標(biāo)準(zhǔn)7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條技術(shù)要求為合格品。檢驗(yàn)結(jié)果不符合本標(biāo)準(zhǔn)7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條中任何一項(xiàng)技術(shù)要求為不合格品。(原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第8.3.2條,本版第9.4.1、9.4.2條);——檢驗(yàn)報(bào)告中增加了“合同約定的其他技術(shù)要求”(原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第8.4條,本版第9.5條);——交貨與驗(yàn)收中增加了“安定性仲裁檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)在取樣之日起10d以內(nèi)完成”(本版第9.6.2條);——包裝標(biāo)志中將“且應(yīng)不少于標(biāo)志質(zhì)量的98%”改為“且應(yīng)不少于標(biāo)志質(zhì)量的99%”(原版GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999中第9.1條,本版第10.1條);——包裝標(biāo)志中將“火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥包裝袋的兩側(cè)印刷采用黑色”改為“火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥包裝袋的兩側(cè)印刷采用黑色或藍(lán)色”(原版GB1344-1999、GB12958-1999中第9.2條,本版第10.2條)。本標(biāo)準(zhǔn)由中國建筑材料工業(yè)協(xié)會(huì)提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國水泥標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC184)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草單位:中國建筑材料科學(xué)研究總院本標(biāo)準(zhǔn)參加起草單位:唐山冀東水泥股份、福建水泥股份、山東叢林集團(tuán)、都江堰拉法基水泥、云南國資水泥紅河、云南國資水泥昆明、合肥水泥設(shè)計(jì)院、廣東省建筑科學(xué)研究院、山東省水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站、上海市建筑科學(xué)研究院、建筑材料工業(yè)技術(shù)情報(bào)研究所、冠魯集團(tuán)山東萬利水泥、唐山隆豐水泥本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:顏碧蘭、江麗珍、肖忠明、劉晨、張秋英、陳萍、霍春明、席勁松、宋立春、王昕、郭俊萍本標(biāo)準(zhǔn)所代替標(biāo)準(zhǔn)的歷次版本情況為-GB175-1956、GB175-1962、GB175-1977、GB175-1985、GB175-1992、GB175-1999;-GB1344-1956、GB1344-1962、GB1344-1977、GB1344-1985、GB1344-1992、GB1344-1999;-GB12958-1981、GB12958-1991、GB12958-1999。通用硅酸鹽水泥范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了通用硅酸鹽水泥的定義與分類、組分與材料、強(qiáng)度等級(jí)、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則和包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸與貯存等。本標(biāo)準(zhǔn)適用于通用硅酸鹽水泥。規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn),然而,鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T176水泥化學(xué)分析方法(GB/T176-1996,eqvISO680:1990)GB/T203用于水泥中的?;郀t礦渣GB/T750水泥壓蒸安定性試驗(yàn)方法GB/T1345水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法(篩析法)GB/T1346水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法(GB/T1346-2001,eqvISO9597:1989)GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T2419水泥膠砂流動(dòng)度測定方法GB/T2847用于水泥中的火山灰質(zhì)混合材料GB/T5483石膏和硬石膏GB/T8074水泥比表面積測定方法(勃氏法)GB9774水泥包裝袋GB12573水泥取樣方法GB/T12960水泥組分的定量測定GB/T17671水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法(ISO法)(GB/T17671-1999,idtISO679:1989)GB/T18046用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉JC/T420水泥原料中氯離子的化學(xué)分析方法JC/T667水泥助磨劑JC/T742摻入水泥中的回轉(zhuǎn)窯窯灰定義與分類下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。通用硅酸鹽水泥CommonPortlandCement以硅酸鹽水泥熟料和適量的石膏、及規(guī)定的混合材料制成的水硬性膠凝材料。4分類本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的通用硅酸鹽水泥按混合材料的品種和摻量分為硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥。各品種的組分和代號(hào)應(yīng)符合5.1的規(guī)定。組分與材料5.1組分通用硅酸鹽水泥的組分應(yīng)符合表1的規(guī)定。表1%品種代號(hào)組分熟料+石膏?;郀t礦渣火山灰質(zhì)混合材料粉煤灰石灰石硅酸鹽水泥P·I100----P·Ⅱ≥95≤5---≥95---≤5普通硅酸鹽水泥P·O≥80且<95>5且≤20a-礦渣硅酸鹽水泥P·S·A≥50且<80>20且≤50b---P·S·B≥30且<50>50且≤70b---火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥P·P≥60且<80->20且≤40c--粉煤灰硅酸鹽水泥P·F≥60且<80-->20且≤40d-復(fù)合硅酸鹽水泥P·C≥50且<80>20且≤50ea本組分材料為符合本標(biāo)準(zhǔn)5.2.3的活性混合材料,其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%且符合本標(biāo)準(zhǔn)5.2.4的非活性混合材料或不超過水泥質(zhì)量5%且符合本標(biāo)準(zhǔn)5.2.5的窯灰代替。b本組分材料為符合GB/T203或GB/T18046的活性混合材料,其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%且符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.3條的活性混合材料或符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.4條的非活性混合材料或符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.5條的窯灰中的任一種材料代替。c本組分材料為符合GB/T2847的活性混合材料。d本組分材料為符合GB/T1596的活性混合材料。e本組分材料為由兩種(含)以上符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.3條的活性混合材料或/和符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.4條的非活性混合材料組成,其中允許用不超過水泥質(zhì)量8%且符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.2.5條的窯灰代替。摻礦渣時(shí)混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復(fù)。5.2材料5.2.1硅酸鹽水泥熟料由主要含CaO、SiO2、Al2O3、Fe2O3的原料,按適當(dāng)比例磨成細(xì)粉燒至部分熔融所得以硅酸鈣為主要礦物成分的水硬性膠凝物質(zhì)。其中硅酸鈣礦物不小于66%,氧化鈣和氧化硅質(zhì)量比不小于2.0。5.2.2石膏天然石膏:應(yīng)符合GB/T5483中規(guī)定的G類或M類二級(jí)(含)以上的石膏或混合石膏。工業(yè)副產(chǎn)石膏:以硫酸鈣為主要成分的工業(yè)副產(chǎn)物。采用前應(yīng)經(jīng)過試驗(yàn)證明對水泥性能無害。5.2.3活性混合材料符合GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847標(biāo)準(zhǔn)要求的粒化高爐礦渣、?;郀t礦渣粉、粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材料。5.2.4非活性混合材料活性指標(biāo)分別低于GB/T203、GB/T18046、GB/T1596、GB/T2847標(biāo)準(zhǔn)要求的?;郀t礦渣、?;郀t礦渣粉、粉煤灰、火山灰質(zhì)混合材料;石灰石和砂巖,其中石灰石中的三氧化二鋁含量應(yīng)不大于2.5%。窯灰符合JC/T742的規(guī)定。5.2.6助磨劑水泥粉磨時(shí)允許加入助磨劑,其加入量應(yīng)不大于水泥質(zhì)量的0.5%,助磨劑應(yīng)符合JC/T667的規(guī)定。強(qiáng)度等級(jí)6.1硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六個(gè)等級(jí)。6.2普通硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)分為42.5、42.5R、52.5、52.5R四個(gè)等級(jí)。6.3礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥的強(qiáng)度等級(jí)分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個(gè)等級(jí)。技術(shù)要求7.1化學(xué)指標(biāo)化學(xué)指標(biāo)應(yīng)符合表2規(guī)定。表2%品種代號(hào)不溶物(質(zhì)量分?jǐn)?shù))燒失量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))三氧化硫(質(zhì)量分?jǐn)?shù))氧化鎂(質(zhì)量分?jǐn)?shù))氯離子(質(zhì)量分?jǐn)?shù))硅酸鹽水泥P·I≤0.75≤3.0≤3.5≤5.0a≤0.06cP·Ⅱ≤1.50≤3.5普通硅酸鹽水泥P·O-≤5.0礦渣硅酸鹽水泥P·S·A--≤4.0≤6.0bP·S·B---火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥P·P--≤3.5≤6.0b粉煤灰硅酸鹽水泥P·F--復(fù)合硅酸鹽水泥P·C--a如果水泥壓蒸試驗(yàn)合格,則水泥中氧化鎂的含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))允許放寬至6.0%。b如果水泥中氧化鎂的含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))大于6.0%時(shí),需進(jìn)行水泥壓蒸安定性試驗(yàn)并合格。c當(dāng)有更低要求時(shí),該指標(biāo)由買賣雙方協(xié)商確定。7.2堿含量(選擇性指標(biāo))水泥中堿含量按Na2O+0.658K2O計(jì)算值表示。若使用活性骨料,用戶要求提供低堿水泥時(shí),水泥中的堿含量應(yīng)不大于0.60%或由買賣雙方協(xié)商確定。7.3物理指標(biāo)7.3.1凝結(jié)時(shí)間硅酸鹽水泥初凝不小于45min,終凝不大于390min;普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥初凝不小于45min,終凝不大于600min。7.3.2安定性沸煮法合格。7.3.3強(qiáng)度不同品種不同強(qiáng)度等級(jí)的通用硅酸鹽水泥,其不同各齡期的強(qiáng)度應(yīng)符合表3的規(guī)定。表3單位為兆帕品種強(qiáng)度等級(jí)抗壓強(qiáng)度抗折強(qiáng)度3d28d3d28d硅酸鹽水泥42.5≥17.0≥42.5≥3.5≥6.542.5R≥22.0≥4.052.5≥23.0≥52.5≥4.0≥7.052.5R≥27.0≥5.062.5≥28.0≥62.5≥5.0≥8.062.5R≥32.0≥5.5普通硅酸鹽水泥42.5≥17.0≥42.5≥3.5≥6.542.5R≥22.0≥4.052.5≥23.0≥52.5≥4.0≥7.052.5R≥27.0≥5.0礦渣硅酸鹽水泥火山灰硅酸鹽水泥粉煤灰硅酸鹽水泥復(fù)合硅酸鹽水泥32.5≥10.0≥32.5≥2.5≥5.532.5R≥15.0≥3.542.5≥15.0≥42.5≥3.5≥6.542.5R≥19.0≥4.052.5≥21.0≥52.5≥4.0≥7.052.5R≥23.0≥細(xì)度(選擇性指標(biāo))硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥以比表面積表示,不小于300m2/kg;礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥以篩余表示,80μm方孔篩篩余不大于10%或45μm方孔篩篩余不大于30%。試驗(yàn)方法8.1組分由生產(chǎn)者按GB/T12960或選擇準(zhǔn)確度更高的方法進(jìn)行。在正常生產(chǎn)情況下,生產(chǎn)者應(yīng)至少每月對水泥組分進(jìn)行校核,年平均值應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第5.1條的規(guī)定,單次檢驗(yàn)值應(yīng)不超過本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定最大限量的2%。為保證組分測定結(jié)果的準(zhǔn)確性,生產(chǎn)者應(yīng)采用適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)程序和適宜的方法對所選方法的可靠性進(jìn)行驗(yàn)證,并將經(jīng)驗(yàn)證的方法形成文件。不溶物、燒失量、氧化鎂、三氧化硫和堿含量按GB/T176進(jìn)行試驗(yàn)。8.3壓蒸安定性按GB/T750進(jìn)行試驗(yàn)。8.4氯離子按JC/T420進(jìn)行試驗(yàn)。8.5標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間和安定性按GB/T1346進(jìn)行試驗(yàn)。8.6強(qiáng)度按GB/T17671進(jìn)行試驗(yàn)。但火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥和摻火山灰質(zhì)混合材料的普通硅酸鹽水泥在進(jìn)行膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)時(shí),其用水量按0.50水灰比和膠砂流動(dòng)度不小于180mm來確定。當(dāng)流動(dòng)度小于180mm時(shí),須以0.01的整倍數(shù)遞增的方法將水灰比調(diào)整至膠砂流動(dòng)度不小于180mm。膠砂流動(dòng)度試驗(yàn)按GB/T2419進(jìn)行,其中膠砂制備按GB/T17671進(jìn)行。8.7比表面積按GB/T8074進(jìn)行試驗(yàn)。8.880μm和45μm篩余按GB/T1345進(jìn)行試驗(yàn)。9檢驗(yàn)規(guī)則9.1編號(hào)及取樣水泥出廠前按同品種、同強(qiáng)度等級(jí)編號(hào)和取樣。袋裝水泥和散裝水泥應(yīng)分別進(jìn)行編號(hào)和取樣。每一編號(hào)為一取樣單位。水泥出廠編號(hào)按年生產(chǎn)能力規(guī)定為:200×104t以上,不超過4000t為一編號(hào);120×104t~200×104t,不超過2400t為一編號(hào);60×104t~120×104t,不超過1000t為一編號(hào);30×104t~60×104t,不超過600t為一編號(hào);10×104t~30×104t,不超過400t為一編號(hào);10×104t以下,不超過200t為一編號(hào)。取樣方法按GB12573進(jìn)行??蛇B續(xù)取,亦可從20個(gè)以上不同部位取等量樣品,總量至少12kg。當(dāng)散裝水泥運(yùn)輸工具的容量超過該廠規(guī)定出廠編號(hào)噸數(shù)時(shí),允許該編號(hào)的數(shù)量超過取樣規(guī)定噸數(shù)。9.2水泥出廠經(jīng)確認(rèn)水泥各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)及包裝質(zhì)量符合要求時(shí)方可出廠。9.3出廠檢驗(yàn)出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目為7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條。9.4判定規(guī)則9.4.1檢驗(yàn)結(jié)果符合本標(biāo)準(zhǔn)7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條為合格品。9.4.2檢驗(yàn)結(jié)果不符合本標(biāo)準(zhǔn)7.1、7.3.1、7.3.2、7.3.3條中的任何一項(xiàng)技術(shù)要求為不合格品。9.5檢驗(yàn)報(bào)告檢驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容應(yīng)包括出廠檢驗(yàn)項(xiàng)目、細(xì)度、混合材料品種和摻加量、石膏和助磨劑的品種及摻加量、屬旋窯或立窯生產(chǎn)及合同約定的其他技術(shù)要求。當(dāng)用戶需要時(shí),生產(chǎn)者應(yīng)在水泥發(fā)出之日起7d內(nèi)寄發(fā)除28d強(qiáng)度以外的各項(xiàng)檢驗(yàn)結(jié)果,32d內(nèi)補(bǔ)報(bào)28d強(qiáng)度的檢驗(yàn)結(jié)果。9.6交貨與驗(yàn)收9.6.1交貨時(shí)水泥的質(zhì)量驗(yàn)收可抽取實(shí)物試樣以其檢驗(yàn)結(jié)果為依據(jù),也可以生產(chǎn)者同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為依據(jù)。采取何種方法驗(yàn)收由買賣雙方商定,并在合同或協(xié)議中注明。賣方有告知買方驗(yàn)收方法的責(zé)任。當(dāng)無書面合同或協(xié)議,或未在合同、協(xié)議中注明驗(yàn)收方法的,賣方應(yīng)在發(fā)貨票上注明“以本廠同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為驗(yàn)收依據(jù)”字樣。9.6.2以抽取實(shí)物試樣的檢驗(yàn)結(jié)果為驗(yàn)收依據(jù)時(shí),買賣雙方應(yīng)在發(fā)貨前或交貨地共同取樣和簽封。取樣方法按GB12573進(jìn)行,取樣數(shù)量為20kg,縮分為二等份。一份由賣方保存40d,一份由買方按本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的項(xiàng)目和方法進(jìn)行檢驗(yàn)。在40d以內(nèi),買方檢驗(yàn)認(rèn)為產(chǎn)品質(zhì)量不符合本標(biāo)準(zhǔn)要求,而賣方又有異議時(shí),則雙方應(yīng)將賣方保存的另一份試樣送省級(jí)或省級(jí)以上國家認(rèn)可的水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行仲裁檢驗(yàn)。水泥安定性仲裁檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)在取樣之日起10d以內(nèi)完成。9.6.3以生產(chǎn)者同編號(hào)水泥的檢驗(yàn)報(bào)告為驗(yàn)收依據(jù)時(shí),在發(fā)貨前或交貨時(shí)買方在同編號(hào)水泥中取樣,雙方共同簽封后由賣方保存90d,或認(rèn)可賣方自行取樣、簽封并保存90d的同編號(hào)水泥的封存樣。在90d內(nèi),買方對水泥質(zhì)量有疑問時(shí),則買賣雙方應(yīng)將共同認(rèn)可的試樣送省級(jí)或省級(jí)以上國家認(rèn)可的水泥質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)進(jìn)行仲裁檢驗(yàn)。10.包裝、標(biāo)志、運(yùn)輸與貯存10.1包裝水泥可以散裝或袋裝,袋裝水泥每袋凈含量為50kg,且應(yīng)不少于標(biāo)志質(zhì)量的99%;隨機(jī)抽取20袋總質(zhì)量(含包裝袋)應(yīng)不少于1000kg。其它包裝形式由供需雙方協(xié)商確定,但有關(guān)袋裝質(zhì)量要求,應(yīng)符合上述規(guī)定。水泥包裝袋應(yīng)符合GB9774的規(guī)定。10.2標(biāo)志水泥包裝袋上應(yīng)清楚標(biāo)明:執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)、水泥品種、代號(hào)、強(qiáng)度等級(jí)、生產(chǎn)者名稱、生產(chǎn)許可證標(biāo)志(QS)及編號(hào)、出廠編號(hào)、包裝日期、凈含量。包裝袋兩側(cè)應(yīng)根據(jù)水泥的品種采用不同的顏色印刷水泥名稱和強(qiáng)度等級(jí),硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥采用紅色,礦渣硅酸鹽水泥采用綠色;火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥采用黑色或藍(lán)色。散裝發(fā)運(yùn)時(shí)應(yīng)提交與袋裝標(biāo)志相同內(nèi)容的卡片。10.3運(yùn)輸與貯存水泥在運(yùn)輸與貯存時(shí)不得受潮和混入雜物,不同品種和強(qiáng)度等級(jí)的水泥在貯運(yùn)中避免混雜。笫6期夏承龍等:聚甲基丙烯酸甲酯/層狀硅酸鹽復(fù)合材料的研究7872.1結(jié)構(gòu)大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同的PMMA/層狀硅酸鹽粘土的比例以及不同的實(shí)驗(yàn)條件可以制得五種不同構(gòu)型的復(fù)合材料:a.相容性差的粒子填充復(fù)合物:粘土顆粒分散在聚合物基體中,但聚合物與層狀硅酸鹽的接觸僅僅局限于硅酸鹽的顆粒表面,聚合物并沒有進(jìn)入其顆粒當(dāng)中。b.普通的微粒填充復(fù)合物:聚合物進(jìn)入了硅酸鹽顆粒,但并沒有進(jìn)入硅酸鹽的片層當(dāng)中,它比第一類復(fù)合物分散的更為均勻,相容性較好,但不是插層型復(fù)合物。c.插層型納米復(fù)合材料:聚合物插入硅酸鹽的片層間,使其層間距明顯增大,但還保留原來的方向,片層仍具有一定的有序性。插層型復(fù)合材料在高分子凝聚態(tài)物理中有獨(dú)特的研究價(jià)值,它提供了聚合物鏈高度受限于二維空間和“聚合物刷子”的模型。對此類復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)以及靜態(tài)行為、動(dòng)態(tài)行為的深入研究可以推進(jìn)高分子凝聚態(tài)物理中受限鏈行為的研究工作。d.剝離型納米復(fù)合材料:硅酸鹽片層完全被插層進(jìn)來的聚合物打亂,硅酸鹽片層無規(guī)則地分布在聚合物基體中,兩者混合的相當(dāng)均勻。剝離型納米復(fù)合材料比插層型復(fù)合材料具有更理想的性能,是當(dāng)前主要的研究方向。e.絮凝型納米復(fù)合材料:此種構(gòu)型與插層型構(gòu)型大致相同,不同的是硅酸鹽片層有時(shí)會(huì)通過硅酸鹽羥基化的邊-邊相互作用絮凝在一起。2.2結(jié)構(gòu)表征方法a.XRDX射線衍射已經(jīng)比較成熟地應(yīng)用于測定物質(zhì)的晶粒度和層狀化合物的層間距。在這類測試中通過特征衍射峰的峰位和半高寬度,利用Scherrel公式或Bragg公式計(jì)算得到晶粒度或?qū)娱g距。通過層狀硅酸鹽的X射線衍射峰的位置、形狀和強(qiáng)度就可以識(shí)別插層型及剝離型納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)信息。b.TEM透射電鏡(TEM可以測定納米材料的顆粒度或顆粒的立體形態(tài)分布,且這種形態(tài)大多數(shù)情況下不同于掃描電鏡(SEM觀察到的顆粒形態(tài)。通過TEM可以直接觀察到樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、缺陷構(gòu)造及樣品中各個(gè)相的空間分布情況。c.ZI'IR聚合物/層狀硅酸鹽納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)同樣可以通過傅里葉變換紅外光譜(FTIR來表征。PMMA本身的紅外特征峰C=O伸縮振動(dòng)峰1730cm一,C-O吸收峰1450cm~,3000cm“左右為C—H的伸縮振動(dòng)峰;層狀硅酸鹽紅外特征峰有Si.O吸收峰1040em‘1左右,3630cmq為O-H伸縮振動(dòng)峰¨¨。通過比較硅酸鹽粘土、有機(jī)化硅酸鹽及最終制備的復(fù)合材料的紅外光譜圖可以初步斷定有機(jī)化粘土是否制備成功¨2J,有機(jī)化粘土具備粘土和C—H的特征吸收峰。實(shí)驗(yàn)制備的復(fù)合材料應(yīng)具備PMMA及粘土的紅外特征吸收峰。d.SEM掃描電子顯微鏡可用于PMMA/Clay的外觀形貌表征,但是它不如TEM的放大倍數(shù)高,因此僅能觀察到層狀硅酸鹽在聚合物基體上分布的是否均勻以及粗略的樣品外觀形貌。PauloCesarMeneghetti【l副用SEM表征了PMMA和PMMA/Clay復(fù)合材料,并進(jìn)行比較。圖2為PMMA與PMMA/Clay復(fù)合材料SEM對照圖,復(fù)合材料的SEM圖中均勻地分布著一些白點(diǎn),表明粘土已經(jīng)和PMMA混合在一起了。而PMMA的sEM圖中沒有白點(diǎn)。圖2純PMMA與PMMA/Clay復(fù)合材料的SEM圖‘例Fig.2SEMmicrographsof(apurePNMAand(bPMMA/Clayrmnocomposltes790化學(xué)研究與應(yīng)用第2l卷速率(R一)表征。根據(jù)表1列出的對比數(shù)據(jù)我們可以清晰的看出金屬表面附著PMMA/蒙脫土納表lTablel米復(fù)合材料后其抗腐蝕性能得到了明顯的提高。電化學(xué)測量的PMMA/MMT納米復(fù)合材料抗腐蝕性能對比表‘∞1measuredfromelectrochemicalmethodsAntioorrosivepropertiesofPMMA/MMTnanocompositematerialsPMMA/MMT納米復(fù)合材料同樣具有抗酸性溶液腐蝕的能力。陳奎等睥列人研究表明,隨著MMT含量的增加復(fù)合材料在硫酸介質(zhì)中的腐蝕速率先下降后上升,當(dāng)MMT含量在2%---3%時(shí)腐蝕速率最小。4.2耐摩擦性能臨床牙科的應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。MMT的剛性和耐熱性好,以單片層形式無規(guī)則地分布在PMMA基體中,可以提高PMMA的硬度,減緩摩擦熱的產(chǎn)生,阻止PMMA老化,使其摩擦系數(shù)增加,磨損程度減輕。因此,這種復(fù)合材料有希望成為新型的義齒材料在牙科臨床醫(yī)學(xué)中得到應(yīng)用。圖陶偉等人∞1用懸浮聚合法合成PMMA/MMT復(fù)合材料并進(jìn)行了摩擦磨損實(shí)驗(yàn)。MMT的加入改善了PMMA的耐摩擦性能,為這種復(fù)合材料在4為不同義齒材料的摩擦系數(shù)變化趨勢及最大磨損程度對照圖。筘叛0懾篡■0柏"姑姑鍵蠢∞m繆OOo霪圉囫23‘時(shí)問牙瓣枋辯圖4不同義齒材料的摩擦系數(shù)隨時(shí)間變化曲線(左)及最大磨痕深度(右)D】A(2):拜爾牙樹脂B(1):1-齒牙樹脂C(3):松風(fēng)牙樹脂D(4):PMMA/MMTFig.4ThevariationoffrictioncoefficientandtheresinweartrackdepthofdifferentfalsetoothmaterialsA(2):BayertoothB(1):DenturetoothresinC(3):MatsukazetoothresinD(4):PMMA/MMT4.3機(jī)械性能實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)表明在聚合物中加入少量的MMT就能顯著改善材料的力學(xué)性能,MMT的含量在3wt%時(shí)效果最好。復(fù)合材料機(jī)械性能的測試可通過應(yīng)力.應(yīng)變測試儀來進(jìn)行。張徑等人心副用INSTRON1122型萬能試驗(yàn)儀測試了材料的機(jī)械性能。表2列出了萬方數(shù)據(jù)第6期夏承龍等:聚甲基丙烯酸甲酯/層狀硅酸鹽復(fù)合材料的研究表2Table2791PMMA/Chy納米復(fù)合材料機(jī)械性能測試結(jié)果【勰1MechanismpropertiesofPMMA/Claynanocompositematerials動(dòng)態(tài)扭振法以及為此法研制的樹脂固化儀在500℃以10℃/min的速度測得了PMMA和熱固性樹脂和樹脂基復(fù)合材料的固化過程研究中有著廣泛的應(yīng)用。鄒綱等圓1用此法研究熱塑性塑料PMMA/MMT復(fù)合體系,借此研究復(fù)合材料的力學(xué)性能。PMMA是臨床醫(yī)學(xué)中骨科骨水泥的基礎(chǔ)材PMMA/Clay復(fù)合材料的TGA曲線。實(shí)驗(yàn)表明PMMA插入蒙脫土片層后其熱穩(wěn)定性有所改善,蒙脫土片層對PMMA的分解起到了抑制作用,束縛了PMMA分子的熱運(yùn)動(dòng)從而增加了聚合物的穩(wěn)定性,分解溫度提高了40—50qc。王建勛【I州通過熱失重分析(TG)研究了PMMA/MMT納米復(fù)合材料的熱穩(wěn)定性。研究表明隨MMT含量的增大,復(fù)合物的初始分解溫度升料,它由lqnm的徑向微粒構(gòu)成,這些微粒不完全散開可形成50—200nm的大小團(tuán)塊,團(tuán)塊中較大的空隙降低了PMMA的抗骨折強(qiáng)度。將層狀硅酸鹽和PMMA制成納米復(fù)合材料后可作為骨水泥高,失重速率降低,這說明納米復(fù)合材料的熱性能得到了提高。原因是MMT在PMMA基體中分散以及MMT本身具有優(yōu)良的熱性能,隨著MMT含量的增加物理交聯(lián)點(diǎn)的作用增強(qiáng),且MMT片層的用于臨床。與傳統(tǒng)的PMMA骨水泥相比,新材料的體積明顯減少,張力性能明顯提高。因此,這種材料有希望替代傳統(tǒng)的骨水泥用于骨科臨床。Jyh—HorngWang等人¨副用熔融插層法合成了阻隔作用也大大增強(qiáng),因此復(fù)合物的熱性能得到了提高。PMMA/Clay納米復(fù)合材料,并用制備的復(fù)合材料代替PMMA制成臨床骨科骨水泥。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,新制得的骨水泥具有較高的耐沖擊強(qiáng)度和生使用差示掃描量熱法(DSC)可以測試納米復(fù)合物玻璃化溫度的變化情況。官同華p¨通過DSC物相容性,能夠滿足整形外科手術(shù)對骨水泥材料的要求。SoonYong測量了本體法制備的PMMA/MMT(OMMT)的玻璃化溫度。表3列舉了PMMA/MMT(OMMT)復(fù)Kwon閉3的研究工作進(jìn)一步證明PMMA/MMT納米復(fù)合材料制備的骨水泥比傳統(tǒng)骨水泥具有較好的機(jī)械性能。4.4熱性能合材料的玻璃化溫度的變化趨勢。數(shù)據(jù)表明,與PMMA相比,納米復(fù)合物的玻璃化溫度均有所提高,而且隨MMT(OMMT)含量的增加,復(fù)合材料的玻璃化溫度也逐漸提高。包麗萍等∞1利用熱失重分析(TGA)測試制備的聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脫土復(fù)合材料,從0—表3TablePMMA/MMT{OMMT}復(fù)合材料的玻璃化溫度‘311glasstransitionforPMMA/MMT(OMMTJnanocompositematerials3Thetemperaturesof4.5阻燃性能純聚合物的熱釋放速率下降了63%,煙塵和CO高分子材料大多是易燃材料,其極限氧指數(shù)(LOI)大多低于21%,且燃燒時(shí)放出大量的有毒氣體的生成速率又比純聚合物的低,證明聚合物/粘土復(fù)合材料具有優(yōu)良的阻燃性能,且沒有常規(guī)阻燃劑的固有缺點(diǎn),可以開發(fā)為新型阻燃材料。包麗萍等人舊。用本體聚合法合成PMMA/MMT復(fù)合材料,并用氧指數(shù)儀測得材料的極限氧指數(shù)。PMMA的極限氧指數(shù)為19.2,復(fù)合材料的為23.6,或腐蝕性氣體。因此,高分子材料的大量引用勢必帶來潛在的火災(zāi)安全問題【32J。近年來的研究表明聚合物/粘土納米復(fù)合材料可以減小材料的可燃性,只需要很少的粘土填料復(fù)合材料的阻燃性能就會(huì)得到大幅度的改善,聚合物/粘土納米復(fù)合材料被認(rèn)為是新一代的阻燃高分子材料。研究表明聚合物/粘土納米復(fù)合材料的熱釋放速率比表明PMMA插入MMT層間后材料的阻燃性能得到了顯著的提高。我們課題組以上述文獻(xiàn)為基礎(chǔ),做了進(jìn)一步萬方數(shù)據(jù)化學(xué)研究與應(yīng)用的拓展研究工作。以青海省鹽湖鹵水為原料合成了納米硅酸鎂鋰(hectorite),用十六烷基三甲基溴第21卷5結(jié)束語聚合物/層狀硅酸鹽納米復(fù)合材料是一類新興的復(fù)合材料,是復(fù)合材料領(lǐng)域研究的前沿。它與常規(guī)的聚合物基復(fù)合材料相比具有許多優(yōu)點(diǎn):優(yōu)良的熱穩(wěn)定性、機(jī)械性能;優(yōu)良的阻隔性能:需化銨為有機(jī)改性劑將合成硅酸鎂鋰由親水性改為親油性,選擇合適的乳化劑和聚合引發(fā)劑將MMA單體插入硅酸鎂鋰片層間并發(fā)生聚合反應(yīng),制備成PMMA/硅酸鎂鋰納米復(fù)合材料。以往的研究工作者大都作的是蒙脫土復(fù)合材料的研究工作,我們組開拓性地以鹽湖鹵水為起始原料合成了硅酸鎂鋰口引,并將此產(chǎn)物用于聚合物/層狀硅酸鹽要的硅酸鹽填料較少,大約小于5wt%就可以收到較好的效果。這些優(yōu)點(diǎn)大大擴(kuò)展了復(fù)合材料的應(yīng)復(fù)合材料的制備。制備出的硅酸鎂鋰無需復(fù)合前處理即可進(jìn)行復(fù)合反應(yīng),大大簡化了聚合物/粘土復(fù)合材料的制備過程,這種方法為硅酸鎂鋰/聚合物復(fù)合材料的制備工作開辟了一條捷徑。合成的PMMA/硅酸鎂鋰納米復(fù)合材料的機(jī)械性能、熱性用領(lǐng)域。這類材料廣泛運(yùn)用于薄膜,食品包裝,電器、汽車、飛機(jī)的零部件及外層附著材料。因此,這一領(lǐng)域的研究有待進(jìn)一步的深入。開發(fā)新型的層狀硅酸鹽有機(jī)改性試劑,采用光聚合或其他新型的聚合引發(fā)途徑代替原有的熱引發(fā)聚合,探究復(fù)合物新性能成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)。能、耐摩擦磨損性能、耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿腐蝕性能等實(shí)驗(yàn)也在進(jìn)行當(dāng)中,其應(yīng)用前景有待深入探討。參考文獻(xiàn):[1】李青山,自德安,王惠敏.PMMA/MMT納米復(fù)合材料的研究[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào),2001,17(4):4.5.[2]王一中,武保華.乳液聚合法制備聚甲基丙烯酸甲醣/蒙脫土嵌入混雜材料[J].北京化工大學(xué)學(xué)報(bào),2000,27(2):25-28.nanoeompositecoatingsevaluateabydectrochemiealmeasurements[J].Eta-.Poly.上,2008,(44):13-23.[12]ZhangWA,ShenXF,LiY,eta1.Synthesischaracterization0fpoly(methylandmethaerylate)/OMMTnanoeompositesbyr-myirradiationpolymerization[J].[3]陶偉,鄭俊萍,王紅艷,等.聚甲基丙烯酸甲酯/納米蒙脫土復(fù)合義齒基托材料的制備及耐磨性能分析[J].天津醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2008。14(1):98.100.Rad/a.Phys.Chem.,2003,(67):651-656.[13]PauloCM.SynthesisandPropertiesofRubber-ClayNanocomposites[D].Cleveland:CaseWesternReserveUniversity,2005?.[4]陳奎,朱雅峰,曾華,等.PMMA/MMT納米復(fù)合材料硫酸腐蝕產(chǎn)物EDS、SEM表征[J].塑料工業(yè),20ff7,35(11):57-59.[14]ChioYS,ChioMH,WangKH,eta1.SynthesisofExfoliatedPMMA/Na-?MMTNanocompositesviaSoap??FreeEmulsion[5]王錦成,陳月輝,王佳璐,等.聚合物/蒙脫土納米復(fù)合材料的研究[J].絕緣材料,2004,(3):58-61.[6]SuprakasSR,Masami0.Polymer/layeredpreparationtoPolymerization[J】.Macrom01.,2001,(34):8978-8985.silicate[15]FortemeansC,GeppiM,eta1.Structuredeterminationofclay/nanocomposites:areviewfromprocessingmethylmethacrylateof圩Csolideopolymerstateinterlayercomplexesby[J].Prog.Polm.Sci.,2003,(28):1539-1641.[7]KatldeenAC.Syntheticorgano-andpolymer-clays:preparation,characterization,andmnr[J].Polym.,1998,(39):2651.2656.materials叩pdjcations[J].Appl.ClaySci.,2000,(17):1-23.[8]官同華,瞿雄偉,李秀錯(cuò),等.乳液法聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脫土納米復(fù)合材料的合成與表征[J].中國塑料,2001,15(11):15.19.[16]朱寧,常萬宏,李青山.PMMA/MMT納米復(fù)合材料的研究,第六屆功能性紡織品及納米技術(shù)研討會(huì)論文集,北京,2006.[17]王月欣.甲基丙烯酸甲酯-N一環(huán)己基馬來酰亞胺-苯乙烯共聚物及其蒙脫土納米復(fù)合材料的制備、結(jié)構(gòu)和性能[D].天津:河北工業(yè)大學(xué),2004.[18]WangJH,YoungTH,LinDJ,etaI.PreparationofNunocompositesforBonewithCementIntercalatedor[9]徐榮靜,張新敏.聚氨酯/有機(jī)蒙脫土納米復(fù)合材料的合成與表征[J].合成橡膠工業(yè),2003,26(6):351-354.[10]AlperN,SinanS,eta1.Clay—PMMANanocompositesbyPhotoinitiatedRadicalPolymerizationClay/PMMAExfoliatedUsingIntercalatedStructureSynthesis[J】.PhenacylPyridiniumSaltInitiators[J].Macrom01.Cher幾theMacrom01.Mated.Engin.,2006,(291):661-669.Phys.,2006。(207):820-826.【1l】CllangKC,ChenST,LinHF,eta1.Effectofdayon[19】王建勛.聚甲基丙烯酸甲酯納米復(fù)合材料的制備及性能研究[D】.天津:天津大學(xué),2004.[20]PauloM,SyedQ.SynthesisofPoly(methylmethaerylate)corrosionprotectionefficiencyofPMMA/Na+.Mbitclay萬方數(shù)據(jù)第6期NanocompositesZwitterionicvia夏承龍等:聚甲基丙烯酸甲酯/層狀硅酸鹽復(fù)合材料的研究EmulsionPolymerization793Using8QuaternaryAlkylphosphoniumSalt∞ttllIntercalatingSurfactant[J].Zangmu扣,2004,(20):andAgent[J].Chem.Mater.,2002,(14):154?161.3424.3430.[”]陳奎,楊瑞成,張?zhí)煸?,等.蒙脫土改性聚甲基丙烯酸甲酯?fù)合材料的硫酸腐蝕行為[J].腐蝕與防護(hù),2007。(28):205-207.ofPMMA/montmorillonitenanoeompesites[21]ZhengJP,WangJx,GaoS,ela1.Synthesischaracterizationpolymerization[J].JMater.Sc/.,2005.[22]QIlx,GushTH,LiuGD,et81.跏pal訓(xùn)伽,鈾uctl瑚O恤'actefizadon,andPI呷秭爆《Poly(methylm既l岫cryIale)/byemulsion[28]張徑,楊玉昆.插層法懸浮聚合制PMMA/蒙脫土納米復(fù)合材料[J].高分子學(xué)報(bào),200l,(1):79-83.MontmorilloniteN盯D∞盯唧商t硝byBulkPolymerizatim[J].上[29]鄒綱,方壟,盛夏,等.動(dòng)態(tài)扭振法研究聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脫土納米復(fù)合材料的本體插層聚合[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào),2003,(24):537-5加.[30]KwonSY,ChoEH,KimSCharacterizationofBone^融Pdy.Sei.,2005,(97):348-357.[23]包麗萍,楊延釗,韋學(xué)臣,等.PMMA/蒙脫土納米復(fù)合材料的制備及其阻燃性能[J].青島科技大學(xué)學(xué)報(bào),2003,(24):351-353.S.PreparationandWithB:CemenmIncorporatedMontmorinonlte[J].上Biomedi.Mater.Resea.PanAppl.Biomater.,2007,(83B):276-284.[24]王慧敏,柳嬋,李林林,等.光聚合和熱聚合蒙脫土插層納米復(fù)合材料的制備[J].煙臺(tái)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)與工程版),2005,(18):298_302.[31]官同華.聚甲基丙烯酸甲酯/蒙脫土納米復(fù)合材料的研究[D】.天津:河北工業(yè)大學(xué),2002.[32]舒中俊,漆宗能,王佛松.聚合物阻燃額途徑——聚合物/粘土納米復(fù)合材料的特殊阻燃性[J】.高分子通報(bào),2002,(4):65-70.[25]KojimaY,UsuklA,KawasumiM,ct81.Synthesisof8?nylon6-clayhybridbymontmorilloniteintercalatedwithcaprolactam[J].上Po鼽Sci.PartA:Polym.Chem.,1993,(31):983-986.[33]姚穎,賈永忠,孫進(jìn)賀,等.利用鹽湖鹵水制備硅酸鎂J,LinCY,da1.AnticorrosivelyMaterialswith[26】YehJM,LiouS鋰蒙脫石的方法.專利號(hào):ZL200510096406.5.EnhancedPMMA—ChyNanocompositeResearchdevelopmentofpoly(methylmethacrylate)/layeredsilicatenanocompositesXIACheng.Long‘?2,JINGYahl‘,MAJunl?2,MAXiao.Don93,JIAYong.Zhon91(1.QinghiInstitute0fSaltLakes,ChineseAcademyofSciences,Xining,810008,China:2.GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing,100039,ChinaDesign3.Qingh矗iChemicalEngineeringCo.LTD,Xining,810008,China)homeandAbstract:TheadvanceintheresearchofPoly(methylmcthacrylate)/layeredsilicatecompositematerialsummarizedinatabmed腳ofthethispaper.ThestructureandthemodificationofthelayeredsilicateweremainIydiscussed.Theitsstructure,themechanismatStluctlLrePMMA/layersilicate,themethodofanalyzingandcharacterizingphysicalandandmethodsofitspreparation,chemicalpropertiesandthe?。穑欤椋悖幔簦椋铮睿铮妫簦瑁澹恚幔簦澹颍椋幔欤螅鳎宸剩颍澹觯椋澹鳎澹洌睿澹鳎簦瑁澹蛤校悖簦椋恚澹疲椋睿幔欤欤簦瑁澹妫欤烨铮颍洌澹觯澹欤铮穑恚澹睿簦螅铮妫簦瑁椋螅恚幔簦澹颍椋幔欤鳎溃颍澹穑颍澹觯椋澹鳎澹洌幔簦簦瑁澹猓幔螅澹铮妫铮酰颍颍澹螅澹幔颍悖瑁耍澹鳎铮颍洌螅海穑铮欤ǎ恚澹簦瑁欤恚澹簦瑁幔悖颍欤幔簦澹?;layeredsRicate;nanometercomposites;modification(責(zé)任編輯鐘安永)萬方數(shù)據(jù)文章編號(hào):1001-7445(200502-0123-05ReinforcementofmagnesiummethacrylatepreparedinsitutonaturalrubberCHENYu-kun,JIADe-min,WANGXiao-ping,JIAZhi-xin,DINGJian-ping(CollegeofMaterialsScienceandEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,ChinaAbstract:Themechanicalpropertiesandcrosslinkdensityofperoxide-curednaturalrubber(NRreinforcedwithmagnesiummethacrylate(MDMAandcarbonblack(CB/MDMAwerestudied.TheformationinsituofMDMAthroughtheneutralizationreactionofmagnesia(MgOandmethacrylateacid(MAAintheNRcompoundingprocesswasperovedbywide-angleX-raydiffraction(XRD.TheresultsshowedthatNRcanberemarkablyreinforcedbyMDMAandCB/MDMA.Crosslinkdensitydeterminationsimplythattheme-chanicalpropertiesofNR/CB/MDMAandNR/MDMAvulcanizatesarecloselyrelatedwithioniccrosslinkdensity,andthecombinationofCBandMDMAleadstheincreaseofioniccrosslinkdensityandhencepro-ducessynergisticreinforcementtoNRvulcanizates.Keywords:naturalrubber;carbonblack;magnesiummethacrylate;insitepreparation;crosslinkdensityCLCnumber:TQ330.38Documentcode:A1IntroductonMetalsaltsofunsaturatedcarboxylicacidscanbeactedaseffectivereinforcingadditivesforrub-bers.Bytheactionofaperoxidecuringsystem,themetalsaltsofunsaturatedcarboxylicacidswillbehomopolymerizedandgraftcopolymerizedinsitusimultaneouslyduringrubbercuringprocess.Thenetworkstructuresandmechanicalpropertiesofthevulcanizatesareinfluencedbytheionicbonds,whicharemadeupofmetalcationandcarboxylicanion.Themetalsaltsofunsaturatedcarboxylicacidscanbeaddedintorubbersdirectlyorpreparedinsituthroughtheneutralizationofmetaloxidesorhydroxidesandacids.Inrecentyears,manystudiesonthereinforcementofunsaturatedcarboxylatetorubbersuchasEPDM/zincdimethacrylate(ZDMA,NBR/magnesiummethacrylate(MDMA,SBR/MDMAandsoon[1~3]werereported.Jiareportedonthesynergisticreinforcementofnano-calci-umcarbonate(nano-CaCO3/ZDMA[4]andMMT/ZDMA[5]toNBR.However,thestudyontherein-forcementofMDMApreparedinsitutoNRandNR/carbonblack(CBhasnotbeenreportedyet.Inthispaper,thereinforcementofmagnesiummethacrylatepreparedinsituwithmagnesia(MgOandmethacrylicacid(MAAinthecuringprocesswithperoxidecuringsystemininNRandNR/CBvulcanizateswasstudied.Themechanicalpropertiesandthecrosslinkingstructureoftherein-forcedNRvulcanizateswereinvestigated.2Expermental2.1MaterialsNRisNo.3baconrubberpruducedinThailand;Dicumylperoxide(DCPischemicalpure第30卷第2期2005年6月廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版JournalofGuangxiUniversity(NatSciEdVol.30,No.2June,2005Receiveddate:20050325Foundationitem:SuppoionalNaturalScienceFoundationofChina(59933060Biography:CHENYu-kun(udent.reagentpurifiedbeforeusing;Carbonblack(CBisN220madeinTianjingCarbonblackCo.;Mag-nesiumoxide(MgOandmethacrylicacidarechemicalpurereagents.Othermaterialsareallindustri-alpruducts.2.2BasicformulationNR100;DCP1.5;MgO/MAA(themolarratioofMgOtoMAAis0.50~10;CB40.2.3MixingandcuringThecompoundwaspreparedinatworollrubbermill.MgO,MAA,carbonblackandDCPwasaddedintoNRgradually.ThecuringcharacteristicsofthecompoundsweredeterminedbyanUR-2030curerheometer.Thecompoundwaspress-curedat155°C×t90.2.4MeasurementsThetensilepropertiesweredeterminedaccordingtoGB/T528-1998inaU-CANUT-2060mate-rialtester.TearstrengthdeterminationwascarriedoutaccordingtoGB/T529-1999inanU-CANUT-2060materialtester.ShoreAhardnesswasdeterminedaccordingtoGB/T531-1999.ThecrystalstructuresofthesamplesweremearsuredthroughD/MAX-IIItypewide-angleX-raydiffraction(XRD,CuKline,nickelfilter.Acceleratingvoltageandelectriccurrentwere30kVand30mA,respectively.2.5DeterminationofcrosslinkdensityCrosslinkdensitywasdeterminedbyequilibriumswellingmethod.Sampleswereswollenintolueneatroomtemperaturefor3days.Assumingthemasslossoftherubberduringswellingisthesameforallthesamples,thevolumefractionofrubberinswollengelVr,whichwasusedtorepresentthewholecrosslinkdensityofthevulcanizate,wasdeterminedbythefollowingequation.Vr=11+(mbma-1×1s(1wheremaisthesamplemassbeforeswelling,mbisthesamplemassesafterswelling,isthemassfractionofrubberinthecompound,randsarethedensityofrubberandsolventrespectively.Todistinguishtheioniccrosslinkdensityfromcovalentcrosslinkdensity,sampleswereswollenintoluene/hydrochloricacid(95:5byvolummixedsolventfor5daystodestroytheionicbonds,andthenswollenintoluenefor3days.Vr1,whichwasusedtorepresentthecovalentcrosslinkdensity,wascalculatedfromeq.(1AndVr2,whichiscalculatedbysubtractingVr1fromVr,wasusedtorepre-senttheioniccrosslinkdensity.3Resultsanddiscsstion3.1XRDAnalysisAsshowninFigure1andTable1,sampleahasatypicalcrystallinepatternofMgOcrystalwithcharacteristicpeaksat2of36.94°,42.9°and62.3°;SamplebshowsatypicalcrystallinepatternofMDMAcrystalwithcharacteristicpeaksat2of7.88°,23.66°and31.88°.AftertheneutralizingofMgOwithequivalentmethacrylicacid(MAAinNRmatrix,samplecshowsalmostthesamepatternasthatofsampleb,andthecharacteristicpeaksofMgOcannotbeobserved.ItwasindicatedthatMgOandMAAreactinsitutoformMDMAatahighdegreeofconversioninNRmatrixduringthemixingprocess.Sampledandsampleeareperoxide-curedNR/CB/MgO/MAAandNR/CBvulcan-izates.XRDmeasurementsshowthatnocrystallinepatternisobserved.ItindicatesthatmostofMD-MAmonomerhavebeenpolymerizedduringthecuringprocess.124廣西大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版第30卷a-MgOpowder;b-MDMApowder;c-NR/CB/MgO/MAA(10phrcompound;d-NR/CB/MgO/MAA(10phrvulcanizate;e-NR/CBvulcanizateFig1XRDpatternsofseveralsamplesTable1The2anddvaluesobtainedfromXRDpatterns2(°d(nmMgO36.940.1489MDMA7.940.2800NR/CB/MgO/MAAcompound7.880.375731.880.28083.2MechanicalpropertiesTheeffectofMgO/MAAcontentonthemechanicalpropertiesofNR/MDMAandNR/CB/MD-MAvulcanizateswasshowedinFigure2.125第2期陳玉坤等:原位生成甲基丙烯酸鎂補(bǔ)強(qiáng)NR的研究(eTearstrength(kN/m(fShoreAhardnessFigure2MechanicalpropertiesofNR/MgO/MAAandNR/CB/MgO/MAAvulcanizatesThetensilestrength,modulusat300%,tearstrengthandhardnessofNR/CB/MDMAandNR/MDMAvulcanizatesareincreasedwithincreasingMgO/MAAcontent,andthesepropertiesofNR/CB/MDMAarehigherthanthoseofNR/MDMAvulcanizateswithsame

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