[发明专利]建筑工程改性聚合纤维及其制造工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种化学合成纤维，具体的说是一种建筑工程改性聚合纤维及其制造工艺。

背景技术

混凝土是一种十分重要基础建筑工程材料。随着建筑技术水平的提高，在混凝土中掺入外加剂，用以改善混凝土的性能，已成为一种十分重要手段；因此，外加剂已成为混凝土中的重要组成部分，是建筑工程材料中不可缺少的一部分。

西方工业发达国家在混凝土中使用外加剂始于上世纪初；至今虽有九十多年的历史，但在最近三十年才得到迅速发展。1975年，世界混凝土外加剂销售额仅有4亿美元，到1985年上升到16亿美元，而在1990年就激增至65亿美元。现在，美国、日本等工业发达国家，几乎所有的水泥混凝土中都使用了外加剂。可以说，外加剂已成为除水泥、砂、石和水以外的混凝土第5种必不可少的组成材料。

我国正式生产和应用混凝土外加剂是从上世纪五十年代开始。最早是使用松香皂化物做为引气剂，用于调节混凝土的流变性及发气速度，改善混凝土的孔隙结构，提高混凝土的耐久性。在天津塘沽新港、武汉长江大桥、佛子岭水库等大型建筑工程中应用，取得了一定效果。以后又陆续开发生产和应用了以亚硫酸盐纸浆废液和制糖工业废糖密为主要原料的塑化剂，以氯化钙、氯化钠为主要原料的早强剂，以复合三乙醇胺为主要原料的速凝剂等混凝土外加剂，都受到广泛欢迎，也取得了较好效果。到上世纪七十年代后期，混凝土外加剂在我国受到广泛重视，外加剂专业生产企业不断出现，产品品种发展很快，基础理论研究也达到了新水平。进入上世纪九十年代以后，特别是进入二十一世纪以后，高新技术进入混凝土外加剂研发领域，复合型外加剂、高分子聚合物外加剂已陆续从科研院校走向建筑工地。为适应大跨度，重荷载、超高层等典型建筑工程专用的超高强度混凝土需要，研制开发具有特殊性能的新型混凝土外加剂，已是现在科研及新产品研发的主要方向。

目前，我国在市场销售的混凝土外加剂，大约有十大系列，300多种牌号；年生产总量约60～70万吨。按每吨水泥平均掺入2.5公斤外加剂计算，约配制水泥2.4～2.8亿吨，仅占全国水泥总产量9.7亿吨的23～30％；与美国、日本、澳大利亚等国已达到100％，德国、丹麦、瑞典等国已达到80％，英国、法国、意大利也达到50％以上相比，发展潜力和扩展空间都十分可观。

当前，正是我国国民经济持续高速发展阶段，也是混凝土外加剂快速发展时期。特别最近几年，在市场需求强劲的拉动下，混凝土外加剂行业的生产、销售两旺势头，在很长时间内始终维持盛势不衰；因此，也掩盖了存在的一些弱点或不足，特别是掩盖了产品功能、产品质量、产品价格等方面存在的一些明显弱点。据前几年全国29个省、市、区建筑工程质量大检查公布的统计资料：因防水剂质量不好，我国的防水工程平均寿命仅有3.4年，当年竣工的建筑物有18％出现渗漏，全国每年维修费用约10亿元左右；因旱强剂、防冻剂大多以氯化钠类碱性材料为主要成分，使混凝土的总碱量最高达到17kg/m³，由此产生碱-集料反应，造成很多建筑物耐久性大大降低，不能达到设计使用寿命，在使用10～15年，甚至仅使用5～10年就产生破损。质量检查中暴露出的这种状况，不仅引起了很多专家学者的忧虑，也引起了很多业者的关注。

综合归纳上述问题，主要有三方面因素影响较大：

第一、因受科学技术水平和机械设备功能等因素限制，混凝土外加剂结构成份及掺入比例控制不准，造成了一些质量后果。比如：掺入低浓度的以萘系物质为主要成分的外加剂，往往会造成坍落度过大、混凝土强度下降、裂缝增加；以硫铝酸钙、硫酸铝类物质为主要成分的外加剂用量过大，往往会造成混凝土强度下降、耐久性降低；木钙类外加剂用量过多，常常出现“假凝”现象；氯盐类外加剂用量过大，往往引起钢筋过早锈损，等等。