环境因素及界面剂对非膨胀型隧道防火涂料粘结强度影响研究

摘要

本文以非膨胀型隧道防火涂料为主要研究对象，通过试验研究和理论分析，分析了环境因素、界面剂对隧道防火涂料宏观抗拉性能及微观结构特征的影响，并探讨了隧道防火涂料粘结强度形成机理。
　　本研究主要内容包括：⑴隧道防火涂料粘结强度随环境湿度的提高而增强。环境湿度为95％，环境温度分别为5℃、15℃、20℃、30℃条件下涂料粘结抗拉强度比环境湿度为60%时粘结抗拉强度提高了18.33%、62.85%、39.60%、32.97%。⑵环境温度对隧道防火涂料粘结性能有显著影响，环境温度提高有利于粘结强度的发展，当温度超过15℃后粘结强度反而降低。环境湿度60%，环境温度为15℃、20℃、30℃条件下涂料粘结抗拉强度比环境温度为5℃条件下粘结抗拉强度分别提高了72.13%、65.57%、54.09%；环境湿度75%，环境温度为15℃、20℃、30℃条件下涂料粘结抗拉强度比环境温度为5℃条件下粘结抗拉强度分别提高了83.58%、68.65%、58.21%；环境湿度95%，环境温度为15℃、20℃、30℃条件下涂料粘结抗拉强度比环境温度为5℃条件下粘结抗拉强度分别提高了128%、88%、66.67%。⑶分析了不同界面剂对隧道防火涂料粘结强度的影响。随着界面剂掺入量不断增加，三种界面剂均能提高涂料粘结性能。环境温度为20℃，乳胶粉、苯丙乳液、聚醋酸乙烯乳液掺入量为11%时涂料粘结抗拉强度比不掺界面结组粘结强度分别提高了100%、51.77%、34.11%；环境温度为30℃，乳胶粉、苯丙乳液、聚醋酸乙烯乳液掺入量为11%时涂料粘结抗拉强度比不掺界面结组粘结强度分别提高了129%、107%、113%；三种界面剂在相同掺量条件下对粘结强度的提高程度顺序为乳胶粉＞苯丙乳液＞聚醋酸乙烯乳液。⑷通过X射线衍射(XRD)、电镜扫描(SEM)技术分别定性分析了环境因素下和界面剂条件下矿物相的转化以及微观结构形貌特征。通过Image J技术对SEM图像进行了定性分析，总结了微观结构孔隙率变化特点。

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目录

第1章 绪论

1.1 论文研究背景与意义

1.2 隧道防火涂料研究现状

1.3研究内容

第2章 试验材料及研究内容

2.1 概述

2.2 试验材料

2.3 实验仪器

2.4 制样方案

2.5 试验方法

第3章 环境因素对隧道防火涂料粘结强度影响

3.1 概述

3.2 试验方案及步骤

3.3 试验结果及分析

3.4 本章小结

第4章 界面剂掺入量对隧道防火涂料粘结强度影响研究

4.1 概述

4.2 界面剂原理与分类

4.3 试验方案及过程

4.4试验结果及分析

4.6本章小结

第5章 隧道防火涂料粘结机理及微观特性

5.1 概述

5.2 隧道防火涂料微观结构及矿物组成特性分析方法

5.3矿物相成分分析

5.4微观结构分析

5.5界面剂对微观的影响

5.4 本章小结

第6章 结论和展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间成果