偶联剂和改性碳酸钙联合改性UHMWPE纤维对砂浆力学性能的研究.pdf

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1、2013年第11期(总第289期)混凝土预拌砂浆Numberllirl2Ol3(TotalNo．289)ConcreteREADYMIXEDMORTARdoi：10．3969~．issn．1002—3550．2013．11．037偶联剂和改性碳酸钙联合改性UHMWPE纤维对砂浆力学性能的研究郑逢时a，丛培良。陈拴发(长安大学a．公路学院；b．材料科学与T程学院交通铺面材料教育部工程研究中心，陕西西安710064)摘要：采用偶联刹和改性碳酸钙联合表面改性UHMWPE纤维，研究了改性后纤维对砂浆的力学性能的影响，并采用SEM对微观改性机理进行_r分析

2、。结果表明：与改性前纤维相比，经联合改性后的纤维，可明显提高纤维的亲水性能，单纤维接触角降低达64％。改性后纤维对砂浆的力学性能也得到不同程度改善。与同龄期改性前纤维增强水泥砂浆相比，28d龄期的纤维砂浆的抗折、抗压和拉伸强度分别提高了9．5％、2．5％和7．4％，弯曲韧性指数，5、110~130分别提高了15．8％、46．5％和37．4％。与7d龄期相比，28d龄期的纤维砂浆强度的提高主要表现在抗压强度上。SEM测试发现改性后纤维表面覆盖一层明显的吸附膜。关键词：UHMWPE；偶联剂；碳酸钙；砂浆；改性中图分类号：TU528．042文献标志码：

3、A文章编号：1002—3550(20l3)11—0132—04EfectofcouplingagentcombinedwithmodifiedcalciumcarbonateontheperformanceoftheUHMWPEfiberanditscementmortarZHENGFengshi，CONGPeiliang，CHENShuanfa(a．SchoolofHighway；b．EngineeringResearchCenterofTransportationMaterialsofMinistryofEducation，Chang’anU

4、niversity，Xi’an710064，China)Abstract：ThisstudywasconductedontheeffectofcouplingagentcombinedwithmodifiedcalciumcarbonateontheperformanceoftheUHMWPEfiberanditscementmortar．ThemodificationeffectwasanalyzedusingSEM．Experimentalresultsindicatethatthehy—drophilicpropertyofthemodif

5、iedfiberissuperiortotheunmodifiedfiber，andthesinglefibercontactangledecreaseby64％．Theme—chanicalpropertiesofthemodifiedfiberstothemortarhavealsobeenimprovedtovaryingdegrees．Comparedtounmodifiedfibermortarat28ages，theflexura1．compressiveandtensilestrengthsofmodifiedfibermortar

6、at28dincreaseby9．5％、2．5％and7．4％respectively，andthebendintoughnessindexesof／5、，ll、I3oincreaseby15．8％、46．5％and37．4％respectively．Theimprovementoffibermortarstrengthwasmainlyreflectedinthecompressivestrength．Thescanningelectronmicroscopyshowedthatthesurfaceofmodifiedfibercoverswi

7、thalayerofadsorbedfilm．Keywords：UHMWPE；couplingagent；calciumcarbonate；mortar；modification法的设备连续化程度和稳定性较差；光氧化表面处理和辐0引言射接枝处理设备投资很高，最佳T艺条件不好掌握，业UHMWPE纤维具有高强度、高模量、低密度、耐腐蚀化生产困难。UHMWPE已经广泛应用于军事装备、航空航等优异性能，但是UHMWPE纤维轴向取向度高，表面光天、海洋作业、体育器材等领域，但是在以水泥为基体的建滑，本身由简单的亚甲基组成，使得纤维表面无任何反应筑领域中研究

8、较少。本试验采用硅烷偶联剂KH570和改活性点，使其表面能低且不易浸润，又无粗糙的表面以供性碳酸钙联合对UHMWPE纤维进行表面处理，研