关键词:
PPU胶浆
石灰岩
玄武岩
矿粉
抗拉强度
粉胶比
摘要:
为分析矿粉对聚醚型聚氨酯(polyether polyurethane,PPU)胶浆抗拉强度的影响,分别采用产地不同的两种石灰岩(L1、L2)和两种玄武岩(B1、B2)及二者复配矿粉制备PPU胶浆,通过拉伸试验分析矿粉岩性、粉胶比(矿粉与PPU胶结料的体积比,分别为0.20、0.30、0.40、0.50、0.60)及矿粉复配对PPU胶浆抗拉强度的影响规律,通过傅立叶变换红外光谱仪(Fourier transform infrared spectrometer,FTIR)研究上述规律的形成机理。结果表明:相同粉胶比下,玄武岩胶浆的整体抗拉强度显著高于石灰岩胶浆;随粉胶比的增大,玄武岩矿粉与L1石灰岩矿粉胶浆的抗拉强度均先增大后减小,L2石灰岩矿粉胶浆的抗拉强度持续减小;进行拟合分析,认为石灰岩矿粉-PPU胶浆合理粉胶比不大于0.35,玄武岩矿粉-PPU胶浆合理粉胶比为0.20~0.54;制备石灰岩、玄武岩复合矿粉-PPU胶浆,随着L1矿粉占复合矿粉体积分数增大,胶浆抗拉强度先小幅增大后小幅减小再快速减小;FTIR结果显示,玄武岩表面缔结较多羟基,能与PPU中的异氰酸酯基形成强化学键合,界面黏结强度更高;考虑实用性及经济性,可采用石灰岩矿粉部分替代玄武岩矿粉,合理替代体积分数不大于26.6%。