高強(qiáng)高模的聚丙烯腈纖維和聚乙烯醇縮甲醛纖維具有耐磨損、抗老化、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn),作為瀝青和水泥混凝土增強(qiáng)材料在土木建筑和道路橋梁等工程中得到廣泛應(yīng)用。但目前國內(nèi)外短切PAN和PVA纖維通常因自身材質(zhì)、結(jié)構(gòu)及纖維表面潤濕性等特征,使其在混凝土基體中分布不均、易結(jié)團(tuán)、易聚集,影響了纖維增強(qiáng)混凝土材料的性能、質(zhì)量以及實(shí)際推廣應(yīng)用。提高建筑短切增強(qiáng)纖維在混凝土基體中的分散性能也是國內(nèi)外纖維混凝土行業(yè)發(fā)展急需突破的關(guān)鍵技術(shù)問題。本文通過對(duì)分散助劑單體分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與合成,以合成的單體為主要組分進(jìn)行了分散助劑配方設(shè)計(jì)與復(fù)配研究,制備出疏水/親水兩種不同類型的短切纖維分散助劑,以增強(qiáng)纖維表面的疏水性和親水性為核心,對(duì)使用自制分散助劑處理的短切增強(qiáng)纖維進(jìn)行了應(yīng)用研究。本文選擇經(jīng)改性的水性環(huán)氧樹脂磷酸酯鹽（WPEK）為PAN纖維分散劑的主要單體制備了PAN分散助劑。合成WPEK最佳工藝條件為:反應(yīng)物投料比n（E20）:n（P2O5）=1.2:1,在85℃下反應(yīng)3h,其環(huán)氧值為0.057mol·100g-1,單酯含量為0.44%,雙酯含量為0.56%。將WPEK與含氟表面活性劑進(jìn)行復(fù)配,制得PAN纖維分散劑（W... 

【文章來源】：天津工業(yè)大學(xué)天津市

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２聚丙烯腈纖維生產(chǎn)工藝流程??Ｆｉｇ．?１－２?Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｐｏｌｙａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ?ｆｉｂｅｒ??

隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提升，交通公路事業(yè)也發(fā)展迅速，但隨著人們出行力度??加大，公路交通運(yùn)輸出現(xiàn)流量大、重型化的特點(diǎn)，導(dǎo)致一部分新建的公路路面會(huì)??遭受不同程度的損害［４３］，如圖１－３為瀝青路面不同程度的損害圖片。聚丙烯腈纖??維能有效提高瀝青基混凝土的抗裂性、高溫穩(wěn)定性、抗疲勞性等［４４］。聚丙烯腈纖??維摻入到瀝青混凝土中將起到吸附作用、穩(wěn)定作用、加筋作用和增粘作用等，并??且瀝青老化現(xiàn)象得到緩解，提高了瀝青的高溫穩(wěn)定性和與集料之間的粘結(jié)力，保??證了瀝青路面的整體結(jié)構(gòu)性能［４５］。??圖１－３瀝青路面不同程度的損害??Ｆｉｇ．?１－３?Ｖａｒｙｉｎｇ?ｄｅｇｒｅｅｓ?ｏｆ?ｄａｍａｇｅ?ｔｏ?Ａｓｐｈａｌｔ?ｐａｖｅｍｅｎｔ??１．１．２聚乙烯醇縮甲醛纖維概述??聚乙烯醇縮醛化（ＰＶＡ）纖維是一種以聚乙烯醇為原料制成的合成纖維，簡(jiǎn)??稱維綸，其分子結(jié)構(gòu)如圖１－４所示。聚乙烯醇是一種水溶性高聚合物，也是聚乙??烯醇縮甲醛纖維的主要生產(chǎn)原料。當(dāng)用相對(duì)分子量較低的聚乙烯醇為原料時(shí)，經(jīng)??紡絲工藝制得的ＰＶＡ纖維具有水溶性，因此稱之為水溶性聚乙烯醇縮甲醛纖維??［４Ｍ７】。聚乙烯醇縮甲醛纖維具有柔軟、保暖等優(yōu)良特性，其吸濕率相對(duì)較高，一??般在４．５％￣５．０％

?極不穩(wěn)定，不能單獨(dú)穩(wěn)定存在，故聚乙烯醇通過醋酸乙烯聚合制得［５９］。聚乙烯醇??縮甲醛纖維可用干法紡絲和濕法紡絲制得。其生產(chǎn)工藝流程圖如圖１－５所示。??醋酸乙烯??聚合??￣Ｚｉ??醇解??＾?￣??聚乙烯醇??＾??Ｉ??＾??干法紡絲｜?｜濕法紡絲??Ｉ?」?Ｉ?ｉ．?」??｜?｜?｜?｜?化丨丨干‘??＇?Ｖ＾＼?｜??斷裂成條｜?｜切斷成條??＾???］?ｒ???制４條｜?｜纖維包裝｜?［＾絲束???＾?打包?ｈ???圖１－５聚乙烯醇縮甲醛纖維生產(chǎn)工藝流程??Ｆｉｇ．?１－５?Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ?ｏｆ?ｆｏｒｍａｌｉｚｅｄ?ｐｏｌｙｖｉｎｙｌ?ａｌｃｏｈｏｌ?ｆｉｂｅｒ??纖維增強(qiáng)水泥基材料是從最早的石棉水泥開始，一直發(fā)展到現(xiàn)如今的合成纖??維增強(qiáng)水泥基混凝土【６（）】。目前，我國國產(chǎn)聚乙烯醇縮甲醛纖維仍存在不足，若要??滿足高強(qiáng)水泥基材料的使用要求仍需要解決以下兩個(gè)問題：纖維直徑偏小和纖維??表面未進(jìn)行有效的處理？１。為改進(jìn)這兩點(diǎn)問題，應(yīng)對(duì)纖維進(jìn)行改性提高其性能從??而滿足高強(qiáng)水泥基材料的要求。??１．２纖維改性的方法??１．２．１纖維改性的目的??纖維的改性通常是指以化學(xué)法或物理法等，改善常規(guī)纖維的某些性能，如：??抗靜電性、阻燃性、吸濕性等，從而使改性后纖維在應(yīng)用方面的效果有所提升。??聚丙烯腈纖維和聚乙烯醇縮甲醛纖維都屬于高性能合成纖維，在道路工程、土木??和建筑工程中也得到廣泛的應(yīng)用。纖維改性的基本思路大多是以最終目標(biāo)性能為??主要方向

【參考文獻(xiàn)】：
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本文編號(hào)：3134941