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不饱和聚酯树脂混凝土排水沟具有强度高、耐介质性能好、外形美观等优点,是水泥混凝土排水沟的理想替代品。本文以R-PET基不饱和聚酯树脂为基体,分别以破碎花岗岩为骨料,以碳酸钙为填料,添加适量助剂,进行了复合材料配方的设计与实验。采用非等温DSC法研究了树脂混凝土中树脂的固化动力学,对所制备的复合材料进行了抗压强度、抗折强度、耐介质性能、动态热力学分析、纳米压痕等表征分析,并使用扫描电镜对树脂混凝土材料的界面性能进行分析。研究结果表明,R-PET基不饱和聚酯树脂对无机材料的粘结作用较差,通过活性偶联剂能够大幅度提高树脂混凝土抗折强度和抗压强度,当树脂用量为16%,偶联剂KH570用量为树脂的0.3%时,所制备的树脂混凝土材料的即树脂混凝土的抗压强度能达到90MPa以上,抗折强度在22MPa以上,力学性能达到欧盟EN1443技术要求。适量的树脂、填料和骨料能够有效提高树脂混凝土的力学强度;添加0.8%玻璃纤维的树脂混凝土,其抗折强度增强了 25.04%,但抗压强度降低了 3.29%,且对树脂混凝土的加工性能影响较大;当无机组分中水分含量为2%时,树脂混凝土的抗压强度和抗折强度分别降低了 37.12%和51.30%,可见骨料和填料的含水量必须控制,以保证树脂混凝土的力学性能。非等温DSC法可用于不饱和聚酯树脂固化动力学的研究,它也可用于不饱和聚酯树脂/无机组分体系的固化动力学的研究;采用Kissinger法和Ozawa法求得不饱和聚酯树脂的表观活化能分别是58.97kJ/mol和61.66 kJ/mol,不饱和聚酯树脂/无机组分体系的表观活化能分别是49.03 kJ/mol和52.30kJ/mol;不饱和聚酯树脂/无机组分体系放热量为不饱和聚酯树脂的2/3;这说明无机组分的存在降低了树脂固化反应要克服的能垒,但它没有影响不饱和聚酯树脂的交联程度。偶联剂对树脂混凝土的表观活化能影响较小;动态热力学和SEM分析结果表明,偶联剂能改善树脂混凝土中无机组分与树脂之间的界面粘结效果;纳米压痕实验结果表明,偶联剂增强了树脂与无机组分之间的界面力学强度。