原位交联SiO2增强生物膜

3D打印混凝土保湿

喷施到3D打印混凝土表面后，钙离子触发原位交联形成致密生物膜，显著抑制塑性收缩并锁住水分。

Xia, Kailun · Chen, Yu · Zhang, Zedi · 王卫 · Chen, Yu · Jia, Lutao · 贾子健 · Shitao, Quan · 张亚梅

Additive Manufacturing 2025

参数信息

塑性收缩减少率

74 %

保水率（减少蒸发）

72.8 %

技术优势

大幅降低塑性收缩

生物膜在3小时内降低塑性收缩74%，24小时后仍降低59%，有效减少早期开裂。

高效锁住水分

生物膜阻隔水蒸气，3小时和24小时分别减少水分蒸发72.8%和75.4%。

原位交联无需额外工序

利用混凝土表面的钙离子触发海藻酸钠交联，喷涂即形成薄膜，施工简便。

耐久性提升

纳米SiO2与C-S-H发生火山灰反应，强化生物膜与基体结合，提升水汽阻隔和力学性能。

应用场景

• 3D打印混凝土养护：替代传统覆盖养护，打印后立即喷涂形成保水膜，减少收缩开裂。
• 混凝土表面防护：在表面形成致密生物膜，阻隔水汽和外界侵蚀，提高耐久性。
• 生物基功能涂层：以海藻酸钠为基体，提供环保、可再生的功能涂层方案。
• 水泥基材料外加剂：可与水泥基材料协同，作为外加剂提升保水和抗裂性能。