李启金
,
李国忠
复合材料学报
以过氧化苯甲酰(BPO)为引发剂,采用二步化学接枝法对聚丙烯纤维进行接枝丙烯酸改性,利用正交分析法研究了引发温度、BPO浓度、接枝温度、接枝时间及丙烯酸(AA)浓度对纤维接枝率的影响,并评价了改性前后纤维与水泥基体的界面结合性能.结果表明:上述因素对纤维接枝率的影响大小为引发温度＞ BPO浓度＞接枝时间＞接枝温度＞AA浓度,最佳反应条件为引发温度90℃,BPO 4.50×10-2 mol/L,接枝时间60 min,接枝温度75℃,AA 1.4 mol/L,此时纤维接枝率达13.12％;经化学接枝改性后,聚丙烯纤维表面亲水性和粗糙度增大,与水泥基体的界面结合得到增强,纤维掺量为0.05％(体积分数)时,聚丙烯纤维增强水泥砂浆的抗开裂性能比增大了26.6％,抗塑性收缩开裂性能显著增强.
关键词:
聚丙烯纤维
,
化学接枝改性
,
水泥基复合材料
,
界面结合
,
抗塑性收缩开裂
李启金
,
李国忠
,
杜传伟
复合材料学报
采用丙烯酸化学接枝法对聚丙烯纤维进行表面改性,研究了改性聚丙烯纤维对发泡水泥塑性收缩开裂、力学性能及泡孔结构的影响.结果表明,改性聚丙烯纤维可改善发泡水泥的泡孔结构,并降低其塑性收缩开裂、细化其塑性收缩裂缝,同时可提高其抗折、抗压强度及弯曲韧性.纤维与水泥的质量比为0.7％时,试样的泡孔结构明显改善,塑性收缩开裂值下降了85.4％,且缝宽小于1 mm的塑性收缩裂缝比例高达73.1％,同时试样抗折及抗压强度分别增加48.8％和30.3％,弯曲韧性显著增加.利用傅里叶变换红外光谱仪、SEM、光学显微镜对改性前后聚丙烯纤维表面基团及发泡水泥试样的断面微观形貌、泡孔结构进行了分析,探讨了改性聚丙烯纤维的作用机制.
关键词:
发泡水泥
,
聚丙烯纤维
,
表面改性
,
纤维增强
,
塑性收缩开裂
