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砂率对透水混凝土强度的影响
可以看出,当砂率为12%、胶结材用量为228kg时(B2组),尽管胶结材减少,强度却比砂率为6%、胶结材用量为289kg的B1组抗压强度提高了17%,劈裂强度也略有提高。这可以认为在胶结材用量比较大的情况下,即使增加砂用量,骨料表面也能被充分包裹,颗粒之间仍能够形成较强的胶结层,同时砂用量的增加也提高了混凝土整体的刚度,强度得以提高。但砂率增加到20%时,强度又转为明显下降,这主要是因为胶结材用量减少到一定程度后,同时为保证孔隙率不变增加了砂用量,胶结材相对于粗细骨料颗粒的总表面积来说相对较少,不足以在粗细骨料颗粒之间形成足够厚的胶结层,使混凝土内部的胶结性能降低所致,可见胶结材用量和砂率有最合适的匹配关系,这在实际工程应用时值得参考。
2.4无砂透水混凝土与普通混凝土塑性与早期收缩的比较
C组混凝土的塑性与早期收缩试验结果如图7所示,养护与测试条件为相对湿度50%,温度20~23℃;透水混凝土C1、C2组同水胶比,不同胶结材用量,坍落度基本相同;普通混凝土C3与透水混凝土C1组同胶结材用量,不同水胶比,坍落度相同。由图可见,胶结材用量为420kg,孔隙率为12%的透水混凝土C1组收缩**,胶结材用量为336kg,孔隙率20%的透水混凝土C2组的收缩次之,普通混凝土收缩最小。可见对于坍落度基本相同的无砂透水混凝土,胶结材用量对塑性收缩起主导作用;而对于与其有相同胶结材和相近坍落度的普通混凝土,尽管后者的用水量较大,但其收缩值却较低。
2.5无砂透水混凝土与普通混凝土硬化收缩的比较
C组混凝土硬化后7~46d龄期收缩测定结果如图8所示,透水混凝土的两组C1和C2收缩的趋势与塑性阶段相同,而普通混凝土硬化后的收缩规律不同于塑性阶段。在塑性阶段收缩较小的普通混凝土(C3)的收缩变为**,其收缩值超过了与其同胶结材用量的透水混凝土C1组和相对低胶结材用量的C2组。可见对于无砂透水混凝土,硬化后阶段的收缩仍受胶结材用量的影响**,而对比透水混凝土和普通混凝土,两者塑性和硬化后阶段有完全不同的收缩变化趋势,普通混凝土在硬化后的收缩超过与同胶结材用量和胶结材用量相近,且坍落度相同的两组透水混凝土。这一结论对于透水混凝路面施工有重要的参考价采用水性环氧固化剂制备色漆和低相对分子质量的液态环氧树脂作为水性环氧地坪涂料的成膜物质,考察了环氧值与胺氢值物质的量比、颜填料的选择、消泡剂用量、固化干燥时间等对漆膜性能的影响。结果表明:当环氧值与胺氢值物质的量比为1∶0.8,消泡剂用量为0.1%,固化干燥时间为7d时,漆膜的综合性能**。
目前,我国工业地坪涂料主要采用溶剂型环氧地坪涂料和无溶剂型环氧地坪涂料。溶剂型环氧地坪涂料含有大量的挥发性有机溶剂,无溶剂体系采用了活性稀释剂,不但有一定毒性,成本也很高;传统溶剂型涂料的污染问题引起社会高度重视,以环保产品代替传统型产品是地坪涂料工业发展的大趋势,研发水性环氧地坪涂料替代溶剂型环氧地坪涂料是近30年来的研发热点之一[2-3]。水性环氧地坪涂料不燃、**、无味、无溶剂排放,施工简单,属于环保型产品;传统溶剂型环氧地坪涂料一般采用二-正丁醇复配溶剂,含量为20%~30%,复配溶剂热质约为9kcal/kg,用水代替二-正丁醇溶剂,可节能1800~2700kcal/t,属于节能型产品[4]。本文采用水性环氧乳液及其固化剂、颜填料等配制水性环氧地坪涂料,考虑了环氧值与胺氢值物质的量比、颜填料的选择、消泡剂用量、固化时间等对涂膜性能的影响。
1试验部分
1.1试验药品及仪器
环氧树脂E-51:工业级,蓝星化工新材料厂无锡树脂厂;水性环氧固化剂:工业级,上海汉中水性环氧固化剂厂;自来水,工业级,自制;活性稀释剂:工业级,安徽;钛、天然钡、石粉子、水性通用色浆均为工业级;QFZ漆膜附着力试验仪,天津材料试验机厂。
1.2
水性环氧涂料的配方及制备工艺
水性环氧地坪涂料由A、B2组分组成。A组分为色漆组分,是由水性环氧树脂固化剂、水、颜填料、助剂等组成;B组分为液态环氧树脂E-51和活性稀释剂的混合物。
A组分的基本配方为:水性环氧固化剂30%~45%;水20%~35%;颜填料30%~35%;润湿分散剂0.1%~0.8%;消泡剂0.05%~0.20%;增稠流平剂0.1%~0.5%;水性色浆0~3.0%。
水性环氧地坪涂料色漆A组分的制备工艺:在洁净的缸中加入配方量的水性环氧固化剂,加入部分水,开启搅拌,至均匀;搅拌状态下加入润湿分散剂、部分消泡剂、增稠流平剂,搅拌至均匀;然后加入填料,搅拌均匀,高速分散至细度合格后,加入剩余的消泡剂、水、色浆,搅拌均匀后,过滤包装。
水性环氧地坪涂料B组分的制备工艺:将配方量的环氧树脂与活性稀释剂搅拌均匀后过滤包装即可。
1.3水性环氧地坪色漆的配制
将A、B2组分按一定比例混合均匀后,加入适量的水,将混合物调至一定的固含量,即得水性环氧地坪色漆,在室温下熟化一定时间后即可涂装。
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