核壳型丁苯胶乳对水泥基复合材料力学性能的影响及其作用机制

核壳型丁苯胶乳对水泥基复合材料力学性能的影响及其作用机制

论文摘要

针对地层、水泥环、套管三者之间形变不协调而导致的三者层间封隔失效等问题,采用种子乳液聚合的方法,将功能单体2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与苯乙烯接枝到低分子量液体聚丁二烯上,合成了一种稳定性良好的丁苯胶乳增韧剂TEL-100L胶乳。TEL-100L胶乳的结构及性能评价表明:TEL-100L胶乳具有良好的热稳定性和明显的核壳结构。水泥石的力学性能评价表明:TEL-100L胶乳可明显降低水泥石的脆度系数和弹性模量,提高水泥石的韧性及力学形变能力。对TEL-100L胶乳增韧机制的研究表明:TEL-100L胶乳不仅可以通过静电吸引作用吸附到水泥颗粒表面,而且可以通过Ca2+的桥接作用与水泥水化体系交错连接,形成致密的三维网状结构,从而提高水泥基复合材料的韧性和力学形变能力。

论文目录

  • 1 实验材料及方法
  •   1.1 原材料
  •   1.2 试验方法
  •     1.2.1 TEL-100L的合成方法
  •     1.2.2 测试与表征
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 TEL-100L胶乳的结构与性能评价
  •     2.1.1 TEL-100L胶乳的分子结构
  •     2.1.2 TEL-100L胶乳的热稳定性
  •     2.1.3 TEL-100L胶乳的微观形貌表征
  •   2.2 TEL-100L胶乳改性水泥石的力学性能评价
  •     2.2.1 TEL-100L改性水泥基复合材料的三轴力学性能
  •     2.2.2 TEL-100L改性水泥基复合材料的强度
  •     2.2.3 TEL-100L胶乳改性水泥石的微观结构
  •   2.3 TEL-100L胶乳与水泥颗粒之间的作用机制
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 樊金杰,郭锦棠,胡苗苗,李均星,于永金,靳建州,齐奉忠

    关键词: 丁苯胶乳,固井,力学形变能力,韧性,增韧机制

    来源: 复合材料学报 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 无机化工,建筑科学与工程

    单位: 天津大学化工学院,中国石油集团钻井工程技术研究院

    基金: 国家科技重大专项(2016ZX05020-004)

    分类号: TU528

    DOI: 10.13801/j.cnki.fhclxb.20180403.001

    页码: 506-513

    总页数: 8

    文件大小: 704K

    下载量: 156

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