壳聚糖改性地聚合物的力学及吸附性能

陈潇^1,2，张浩宇²，霍神焕²，夏天昊²，孟伟伟²，牛子东^1,2，周明凯^1,2

1. 武汉理工大学硅酸盐建筑材料国家重点实验室2. 武汉理工大学材料科学与工程学院

摘 要：采用壳聚糖增韧改性矿渣基地聚合物,研究了壳聚糖掺量对矿渣基地聚合物强度与弯曲韧性、吸附重金属离子性能的影响规律,采用FTIR、NMR、SEM及EDS等测试手段揭示了壳聚糖对矿渣基地聚合物的改性机制。结果表明,与空白样相比,壳聚糖掺量（与矿粉质量比）为2%的矿渣基地聚合物28天弯曲韧性系数提高497.22%,对Pb²⁺、Cr³⁺的吸附效率分别提高68.89%、81.45%。壳聚糖在分子层面（C—O—Si键的形成及[SiO₄]聚合度的降低）及亚微观层面（三维互穿网络结构的形成）对矿渣基地聚合物进行增韧改性。壳聚糖自身较高的吸附性及低Ca/Si比C—S—H凝胶数量的增加,是矿渣基地聚合物吸附性能显著提升的关键。

关键词：地聚合物;矿渣;壳聚糖;吸附;弯曲韧性;