聚丙烯纤维对高强砂浆的性能影响研究

高强砂浆是制备结构修补砂浆、灌浆料和超高性能纤维增强混凝土(UHPC)的基础,通过研究聚丙烯纤维长度和掺量对高强砂浆流动度和抗折抗压强度的影响,得出聚丙烯纤维在高强砂浆中的应用经验。研究表明:随着聚丙烯纤维掺量增加导致高强砂浆的流动度降低,1 d抗折强度和抗压强度提升明显;高强砂浆中聚丙烯纤维合理掺量为0.225%,最佳长度为6～10 mm。     

改性聚丙烯纤维砂浆和混凝土的性能试验

试验采用P.P.Kraai提出的砂浆及混凝土干燥收缩裂缝测试方法、混凝土力学性能试验、抗冻等耐久性能试验方法,研究了改性聚丙烯纤维对砂浆和混凝土性能的影响。结果表明,在混凝土中掺入一定量的改性聚丙烯纤维,混凝土的抗压强度略有下降;纤维在混凝土中形成的乱向支撑体系,产生了有效的增强效果,减少了裂缝的产生,提高了混凝土的抗折、抗拉强度,从而改善了混凝土抗裂、抗渗、抗冲击和抗冻等性能。     

聚丙烯纤维对两种聚合物改性砂浆力学性能的影响

试验研究了不同掺量的聚丙烯纤维对两种聚合物改性砂浆的抗折强度、抗压强度、折压比、抗拉强度和粘结强度的影响,这两种聚合物分别为玻璃转换温度为2℃的乙烯/醋酸乙烯共聚物乳胶粉和固体含量为48％的苯丙乳液.结果表明:在这两种聚合物改性砂浆中掺入聚丙烯纤维,增加了改性砂浆的抗折强度、抗拉强度和粘结强度,尤其是抗拉强度的增幅更加明显,相较于未掺入纤维时的强度,其最高增幅分别达到了12.71％和8.96％;当纤维含量为0％ ～0.5％时,随着纤维含量的增加,EVA改性砂浆的抗压强度先增加后减小.     

聚丙烯纤维对风积沙砂浆性能的影响研究

通过分别掺入0、0.3 kg/m3、0.7 kg/m3、1.0 kg/m3、1.3 kg/m3和1.8 kg/m3的聚丙烯纤维,配制相同稠度风积沙砂浆,研究了聚丙烯纤维掺量对风积砂干混砂浆干缩、强度以及抗裂等性能的影响.结果表明,聚丙烯纤维能显著提高风积砂干混砂浆物理力学性能.聚丙烯纤维掺量在1.3 kg/m3以内,风积沙砂浆随其掺量增加,性能增强效果明显;掺量大于1.3 kg/m3,干缩性能以及力学性能出现倒缩;风积沙砂浆中聚丙烯纤维掺量适宜为1.3 kg/m3.在此掺量下,聚丙烯纤维不仅能改善风积沙砂浆的施工性能,而且可以提高其基本力学性能.     

复掺陶瓷抛光砖粉与聚丙烯纤维对砂浆性能的影响

以陶瓷抛光砖粉为辅助胶凝材料,通过单掺及复掺陶瓷抛光砖粉和聚丙烯纤维,研究了不同掺量的聚丙烯纤维及陶瓷抛光砖粉对砂浆稠度、抗压强度、抗折强度、干缩率和抗冻性的影响.研究结果表明:在单掺条件下,随陶瓷抛光砖粉掺量的增加,砂浆稠度变大;随聚丙烯纤维掺量的增加,砂浆稠度变小.在复掺条件下,当聚丙烯纤维掺量达到1.5 kg/m3时,纤维掺入所导致的粘聚性增大成为主导因素.陶瓷抛光砖粉的掺入能够提高砂浆力学性能,且随其掺量增加,砂浆抗压强度与抗折强度增大;砂浆抗折强度随聚丙烯纤维掺量的增加而增加呈上升趋势,但砂浆抗压强度随纤维掺量的增加呈先降后增趋势.陶瓷抛光砖粉和聚丙烯纤维均能有效抑制砂浆的干缩,降低砂浆经冻融循环后的抗压强度损失率,提高砂浆的抗冻性能.     

纤维种类对砂浆圆环抗裂性能影响

采用圆环试验方法比较了2种聚丙烯纤维(聚丙烯纤维Ⅰ、聚丙烯纤维Ⅱ)和钢纤维对砂浆收缩开裂趋势的影响,并对纤维在砂浆中阻裂机理进行相关探讨。结果表明,钢纤维和聚丙烯纤维均能提升砂浆抗收缩开裂性能。总体而言,掺钢纤维砂浆抗裂性最优,掺聚丙烯纤维Ⅰ砂浆次之、掺聚丙烯纤维Ⅱ砂浆最差。     

聚丙烯纤维对自密实再生混凝土抗渗性能的影响

利用聚丙烯纤维、水泥、砂、石子、水及减水剂,在标准成型工艺及标准养护条件下制作自密实再生混凝土.通过抗渗标号法测试自密实再生混凝土的抗渗性能,利用正交设计方法,对自密实再生混凝土抗渗性能的影响因素进行了分析.结果表明:聚丙烯纤维的掺入可以提高自密实再生混凝土的抗渗性,且对抗渗性能的影响最大;水灰比对自密实再生混凝土的抗渗性较大,且随着水灰比的增大,抗渗性能减弱.     

聚丙烯纤维对水泥基泡沫材料性能影响

利用快硬硫铝酸盐水泥和引气剂、减水剂、稳泡剂以及短切聚丙烯纤维制备水泥基泡沫材料,研究了聚丙烯纤维掺量对材料表观密度、抗压强度、孔隙率以及孔结构和压折比的影响.结果表明,表观密度随纤维掺量增加而线性增大,当纤维掺量由0增加至0.25％时,表观密度增大了26.7％.对于抗压强度存在最佳纤维掺量,当掺量为0.15％时,抗压强度达到最大值.纤维掺量增加有利于材料韧性提高,但不利于封闭孔隙的形成,当纤维掺量由0.2％增大至0.25％时,压折比降低了14.4％,“体积吸水率与孔隙率比”增大了59.2％.     

聚丙烯纤维对多孔混凝土吸声性能的影响

随着现代社会轨道交通的快速发展,噪声污染日益严重。多孔混凝土因具有廉价、工艺简单和较好的吸声性能逐渐受到声屏障行业的关注。采用聚丙烯纤维为骨料添加到混凝土中,通过发泡技术制备聚丙纤维多孔混凝土材料,研究了聚丙烯纤维混凝土的添加对多孔混凝土吸声性能、力学性能、容重和吸水率的影响。结果发现：当加入0.73%聚丙烯纤维时,多孔混凝土在630 Hz有最好的吸声系数0.53,抗压强度为2.02 MPa,容重为650 kg/m3,吸水率为0.22%。     

表面处理对PUR-R/GF界面相结构及力学性能的影响

利用原子力显微镜（AFM）对玻璃纤维增强硬质聚氨酯（PUR-R）泡沫塑料体系的界面相结构进行了表征，并研究了经不同偶联剂处理的玻纤增强聚氨酯体系的力学性能。AFM测试结果表明，聚氨酯类偶联剂在玻纤上覆盖的均匀性优于硅烷偶联剂，在玻纤上的成膜厚度约为1μm。力学性能测试结果表明，经聚氨酯类偶联剂处理的玻纤所增强的PUR-R的力学性能稍好。     

影响渗透汽化中空纤维复合膜分离性能的制备工艺研究

采用聚乙烯醇（ＰＶＡ）为分离层的模材料,以浸涂工艺把ＰＶＡ复合到聚砜（ＰＳ）或聚丙烯腈（ＰＡＮ）的中空纤维支撑层上,在长度为０．４ｍ的不锈钢管中组装若干根中空纤维复合膜测定对乙醇水溶液的渗透汽化（ＰＶ）分离性能。结果表明,ＰＶＡ／ＰＡＮ中空纤维复合膜的性能优于ＰＶＡ／ＰＳ,内径较大（１．３ｍｍ）的优于内径上（０．４ｍｍ）者,ＰＶＡ水溶液在中空纤维支撑层上的涂复次数对复合膜ＰＶ分离性能、以及ＰＶＡ／     

改善涤纶短纤维卷曲性能的研究

探讨了影响涤纶短纤维卷曲性能的有关因素 ,找出这些因素与卷曲数、卷曲度之间的关系 ,在生产实践中 ,通过调节卷曲前及卷曲中的工艺及设备可提高涤纶短纤维的卷曲性能     

碳纤维直径对结构和性能的影响

借助于光学显微镜、扫描电镜和单丝的机械、电性能测试,探讨了PAN原丝直径对预氧丝和碳纤维模截面结构、碳纤维抗张强度、电阻率的影响。结果表明:预氧丝的芯直径随丝的直径增大而增大;粗碳纤维的结构不均匀性比细纤维严重,且在较粗的碳纤维横截面上会出现中空。在一束碳纤维中,随着纤维直径增大,单丝抗张强度下降,电阻率上升。     

聚丙烯／木纤维复合材料增强改性的研究

研究了聚丙烯／木纤维复合材料的机械性能,并讨论了相容剂ＭＡＨ－ｇ－ＰＰ用量对聚丙烯／木纤维复合材料性能的影响,比较了两种工艺路线的优劣性。     

吸水对连续玻璃纤维增强聚丙烯复合材料的力学性能影响的研究

采用连续玻璃纤维增强聚丙烯(PP)预浸布制备复合材料层压板,通过人工加速老化的方法,对不同铺层的连续玻璃纤维增强PP复合材料进行常温、60℃、80℃的海水浸泡实验,研究连续玻璃纤维增强PP复合材料的弯曲强度随老化时间、老化温度等因素的变化规律及性能退化趋势。研究表明,老化初期吸水趋势符合菲克扩散,老化程度与时间和温度成正比关系。对试样断裂部分拍摄扫描电子显微镜(SEM)图像,观察不同环境条件下样品老化情况,老化温度越高、时间越长,增强纤维与树脂基体界面腐蚀越严重。     

混杂效应对混杂纤维混凝土力学性能的影响

讨论了玄武岩纤维与聚丙烯纤维的"纤维混杂效应"对混凝土基体力学性能的影响。结果表明,玄武岩-聚丙烯混杂纤维混凝土(B-P HFRC)的劈裂抗拉强度和抗折强度明显高于玄武岩纤维混凝土(B FRC)和聚丙烯纤维混凝土(P FRC)。提出了"纤维混杂效应函数"的概念,利用MATLAB数据拟合的方法求得了玄武岩-聚丙烯纤维混杂效应函数,对其求极值获得了玄武岩-聚丙烯混杂纤维对混凝土力学性能改善最佳的体积掺加率。     

国产高性能碳纤维复合材料界面性能研究

对国产MT300-3K、JHT300-3K和东丽T300-3K碳纤维表面微观形貌及其环氧树脂基复合材料界面性能进行对比研究,SEM结果表明,三者表面微观形貌一致;单纤维拔出对比试验表明,国产MT300-3K与东丽T300-3K碳纤维界面剪切强度相当,略大于国产JHT300-3K碳纤维;单向板弯曲强度、层间剪切强度及破坏面微观形貌分析表明,三种T300-3K级碳纤维与环氧树脂基体的匹配性好,界面粘接强度相当。     

共混纺丝丙纶的染色性能研究

用等规聚丙烯与少量烯烃类高聚物共混 ,纺制成分散染料染色性能较好的共混纤维。讨论了采用不同的拉伸和染色条件对纤维染色效果的影响。研究表明 ,烯烃类高聚物的添加量、拉伸倍数、热板温度、热辊温度都会影响纤维的结晶度和取向度 ,染色时间、浴比、p H值、助剂 ,尤其是染色温度对染色效果均有一定影响。