纤维增强水泥基复合材料是由水泥净浆、砂浆或水泥混凝土做基材,以非连续的短纤维或连续的长纤维作增强材料组合而成的一种复合材料。世界各国逐渐开始热衷于研究和开发利用天然植物纤维做水泥砂浆的增强材料,以探索用植物纤维增强水泥来制作廉价的建筑材料。另外,纤维素纤维能够有效地提供如黏着强度和抗拉强度等关键性质所需的平衡,这也是将其作为水泥基材增强材料的重要原因之一。......
2023-11-03
纤维增强水泥基复合材料是由水泥净浆、砂浆或水泥混凝土做基材,以非连续的短纤维或连续的长纤维作增强材料组合而成的一种复合材料。纤维在其中起着阻止水泥基体中微裂缝的扩展和跨越裂缝承受拉应力的作用,因而使复合材料的抗拉与抗折强度以及断裂能较未增强的水泥基体有明显的提高。20世纪60年代中期起,钢纤维增强混凝土在土木工程中获得日益广泛的应用,在研究其增强机理时,人们发现了纤维与混凝土之间的密切关系,纤维增强混凝土的研究蓬勃开展起来。
近年来,使用价格相对低廉的天然植物纤维的研究和应用越来越受到世界各国特别是发展中国家的重视。使用天然植物纤维作为水泥增强材料始于20世纪初期,当时是用它制成木浆纤维来代替石棉以生产纤维水泥板。进入20世纪80年代以来,资源短缺、能源匮乏、生态环境恶化等诸多问题的出现使人们对天然植物纤维这类可再生、无污染的材料产生极大兴趣,并且由此提出了环境协调材料(environment conscious materials)的概念。世界各国逐渐开始热衷于研究和开发利用天然植物纤维做水泥砂浆的增强材料,以探索用植物纤维增强水泥来制作廉价的建筑材料。(www.chuimin.cn)
各种植物纤维不论结构变化多大,其主要成分都是纤维素,因此称为纤维素纤维,由于纤维素表面大量的羟基在分子内或分子间形成氢键,使纤维素纤维具有很高的强度、结晶度和取向度,可与水泥水化产物中的大量羟基基团形成氢键,从而增进界面的致密性,加强界面黏着强度以及扩大纤维阻裂增强的界面效应。另外,纤维素纤维能够有效地提供如黏着强度和抗拉强度等关键性质所需的平衡,这也是将其作为水泥基材增强材料的重要原因之一。
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纤维增强水泥基复合材料是由水泥净浆、砂浆或水泥混凝土做基材,以非连续的短纤维或连续的长纤维作增强材料组合而成的一种复合材料。世界各国逐渐开始热衷于研究和开发利用天然植物纤维做水泥砂浆的增强材料,以探索用植物纤维增强水泥来制作廉价的建筑材料。另外,纤维素纤维能够有效地提供如黏着强度和抗拉强度等关键性质所需的平衡,这也是将其作为水泥基材增强材料的重要原因之一。......
2023-11-03
X射线光电子能谱早期称作化学分析电子能谱,是目前常用的表面分析技术之一,主要用于成分和化学态的分析。利用X射线光电子能谱可以进行除氢以外的全部元素的定性、定量、化学状态分析以及元素浓度纵向深度分析。选择SNF进行刻蚀是由于它在水泥颗粒表面的吸附层厚度范围大致确定,为0.5~1nm,远低于10nm,因此可采用角分辨XPS的方法确定吸附层厚度,然后采用Ar离子刻蚀,以标定仪器的刻蚀速率。......
2023-11-03
物理改性纤维素物理改性主要是采用特殊加工的手段改变其物理形貌,达到改性的目的。经酸水解后不溶于水的生成物被称为水解纤维素。这个过程连续进行下去会引起纤维素分子链的逐次断裂。③纤维素醚化反应:纤维素醚是天然纤维素经化学改性得到的纤维素衍生物,是工业上重要的水溶性聚合物之一,其种类繁多,具有很多独特的性质,在各行各业中都有广泛应用。上述纤维素醚化两种反应机理基本上解决了纤维素单一醚、混合醚的合成问题。......
2023-11-03
图5.5水泥絮凝结构图5.7是减水剂分散水泥颗粒简化模型示意图。模型的转化很多研究已验证了水泥-水之间絮凝结构的存在,为了说明减水剂对水泥浆絮凝结构的影响,对以上理论模型进行如下转化。从图5.8可见,对P.Ⅱ52.5R水泥,滤水后水泥浆中水灰比在0.29~0.30之间,而P.042.5R水泥滤水后水泥浆水灰比在0.28~0.29之间。......
2023-11-03
图3.3氢氧化钠与纤维素摩尔比对SBC性能的影响NaOH与AGU摩尔比对水泥净浆流动结果如表3.2所示。从图3.4可见,随着反应温度的升高,SBC的丁基磺酸基团取代度DS逐渐升高,但是当温度超过75℃,DS出现下降的趋势。结合图3.4及表3.3,确定本试验的最佳反应温度为75℃。表3.3反应温度对水泥净浆流动度的影响BS与AGU配比对SBC性能的影响醚化剂1,4-丁基磺酸内酯的用量对SBC分子结构影响见图3.5。......
2023-11-03
吸附的结果是使水泥粒子表面双电层发生变化,ζ电位绝对值显著增加,且随着外加剂浓度的增加而增加,并且与减水剂种类有关。掺加SNF的水泥颗粒ζ电位绝对值均高于掺加SBC的值。文中两种水泥的熟料成分相差很大,必然导致其表面ζ电位的差异。从图4.7可见,掺加减水剂SNF的水泥颗粒表面ζ电位值随时间延长降低明显,从初始值-35.2mV降低到120min时的-18mV。说明SBC在ζ电位保持性方面优于SNF,这一结果与水泥净浆流动度保持性结果相吻合。......
2023-11-03
水溶性纤维素醚水溶液的浓度、环境温度、体系pH值、添加剂的化学性质及搅拌速率都会影响其溶液凝胶温度和黏度,特别是水泥制品都是碱性环境的无机盐溶液,通常会降低纤维素衍生物水溶液的凝胶温度和黏度,给使用带来不利影响。有研究表明,水溶性纤维素衍生物的分子量对水泥复合材料的强度有明显影响,随分子量的提高,相同掺量下复合材料的强度呈下降趋势,且随掺量的增加,缓凝现象逐渐严重。......
2023-11-03
砂浆制备及性能测试按GB/T 2419—2005《水泥胶砂流动度测定方法》、GB/T 17671—1999《水泥胶砂强度检验方法》进行。混凝土实验方法参照GB/T 50080—2016《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》、GB/T 8077—2012《混凝土外加剂匀质性试验方法》。混凝土抗压强度测定其他性能测试混凝土配合比为C:S:G=1:1.09:2.53,用水量根据实际情况调整。并按式和式计算泌水率。一般基准混凝土在成型后3~4h,以后每隔0.5h或1h测定一次,在临近初、终凝时,缩短测定间隔时间。......
2023-11-03
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