一种用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法技术

本发提供了一种用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法。由于聚乙烯醇纤维表面含有大量羟基基团，聚乙烯醇纤维表面的羟基会与水泥基体发生反应形成较强化学粘结力，这种强的化学粘结力会使得纤维在拔出过程中被拔断，从而影响延性的发挥。所述的方法以聚乙烯醇纤维为原料，首先在其表面涂覆一层环氧树脂，接着在环氧树脂涂层的表面涂覆一层气相二氧化硅粉体；本发明专利技术的改性聚乙烯醇纤维由于表面疏水，可以有效的减弱聚乙烯醇纤维与水泥基体的界面强度，降低化学粘接力，在拉伸过程中使得聚乙烯醇纤维在水泥基体中被拔出而不会被拔断；本发明专利技术产品的疏水性能和耐磨滑移性能更加稳定，涂层更加耐磨，且不会影响PVA纤维原有物理力学性能。

A modified method for polyvinyl alcohol fiber used for high ductility cementitious composites

The invention provides a modification method for polyvinyl alcohol fibers for high ductility cementitious composites. Because the surface of the polyvinyl alcohol fiber contains a large number of hydroxyl groups, the hydroxyl group on the surface of the polyvinyl alcohol fiber will react with the cement matrix to form a stronger chemical bond force. This strong chemical bond force will cause the fiber to be pulled out during the pullout process, thus affecting the ductility. The method uses a polyvinyl alcohol fiber as the raw material, first coating a layer of epoxy resin on its surface, and then coating a layer of gas phase silica powder on the surface of the epoxy resin coating. The modified polyvinyl alcohol fiber can effectively reduce the interfacial strength of the polyvinyl alcohol fiber and the cement matrix because of the surface hydrophobicity. The chemical adhesive force is reduced and the polyvinyl alcohol fiber is pulled out in the cement matrix during the stretching process, and it will not be pulled out. The hydrophobicity and wear slip property of the product are more stable, the coating is more wear-resistant, and the physical and mechanical properties of the PVA fiber will not be affected.

【技术实现步骤摘要】
一种用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法
本专利技术涉及复合材料的改性
，尤其涉及一种用于高延性水泥基复合材料的以环氧树脂和疏水气相二氧化硅为涂层的表面改性聚乙烯醇纤维的方法。
技术介绍
高延性水泥基复合材料是近20年发展起来的一种新型纤维增强水泥基复合材料。高延性水泥基复合材料是基于微观力学、断裂力学以及统计学基本原理，考虑到纤维性能、基体性能和纤维-基体界面特性，通过系统设计和性能优化而制备的。它具有多缝开裂特征和应变硬化特性以及优异的裂缝控制能力。在受到弯曲和拉伸荷载时，由于开裂处纤维的桥联作用以及纤维与基体间传递应力时裂缝能够稳定扩展，使得高延性水泥基复合材料表现出明显的多缝开裂特性和应变硬化行为。因此，相对于传统的纤维增强水泥基复合材料具有更好的力学性能和耐久性。聚乙烯醇纤维由于其高强高弹性模量以及相对降低的价格被视为制备高延性水泥基复合材料最为合适的纤维，但是由于聚乙烯醇纤维表面含有大量的羟基，与水泥的亲和性较强，在拉伸作用下由于与水泥基体之间较强的粘接力，在拔出过程中导致聚乙烯醇纤维被拔断，而不是被拔出。从而导致高延性水泥基复合材料性能将会受到严重影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法，其特征在于，所述的方法以聚乙烯醇纤维为原料，首先在其表面涂覆一层环氧树脂，接着在环氧树脂涂层的表面涂覆一层疏水气相二氧化硅粉体。

【技术特征摘要】
1.一种用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法，其特征在于，所述的方法以聚乙烯醇纤维为原料，首先在其表面涂覆一层环氧树脂，接着在环氧树脂涂层的表面涂覆一层疏水气相二氧化硅粉体。2.如权利要求1所述的用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法，其特征在于，所述的环氧树脂采用溶剂浸泡的方式涂覆在聚乙烯醇纤维的表面。3.如权利要求1或2所述的用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法，其特征在于，所述环氧树脂的涂覆量为聚乙烯醇纤维质量的5%～15%。4.如权利要求1所述的用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法，其特征在于，所述的气相二氧化硅粉体采用机械搅拌的方式涂覆在环氧树脂涂层的表面。5.如权利要求1或4所述的用于高延性水泥基复合材料的聚乙烯醇纤维的改性方法，其特征在于，所述气相二氧化硅粉体的涂覆量为聚乙烯醇纤维质量的10%～50%。6.如权利要求1所述的用于高延性水泥基复...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭丽萍，丁聪，柴丽娟，曹园章，徐燕慧，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32