[发明专利]PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料及制备方法

权利要求书

1.一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料，其特征在于：由低钙粉煤灰、高钙粉煤灰、石英砂、偏高岭土、水、氢氧化钠、硅酸钠和聚乙烯醇纤维组成，各组份的重量份数如下，

低钙粉煤灰542份；

高钙粉煤灰136份；

石英砂183~203份；

偏高岭土0~20份；

水160份；

氢氧化钠38份；

硅酸钠173份；

聚乙烯醇纤维14~17份。

2.根据权利要求1所述的一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料，其特征在于：所述的低钙粉煤灰为一级低钙粉煤灰，中位径(D50)为4.732µm。

3.根据权利要求1所述的一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料，其特征在于：所述的高钙粉煤灰为一级高钙粉煤灰，中位径(D50)为19.45µm。

4.根据权利要求1所述的一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料，其特征在于：所述的石英砂为30~100目的石英砂，最大粒径不超过0.6mm。

5.根据权利要求1所述的一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料，其特征在于：所述的偏高岭土中位径（D50）为5.210µm。

6.根据权利要求1所述的一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料，其特征在于：所述的氢氧化钠为纯度为98%的颗粒状氢氧化钠。

7.根据权利要求1所述的一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料，其特征在于：所述的硅酸钠为3.3模的液体硅酸钠。

8.根据权利要求1所述的一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料，其特征在于：所述的聚乙烯醇纤维长度为12mm，直径为39μm，抗拉强度为1620MPa，弹性模量为42.8GPa。

9.权利要求1所述的一种PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

1）按照重量份数称取各反应物质；

2）将低钙粉煤灰、高钙粉煤灰、偏高岭土、石英砂加入到搅拌锅中，在公转62±5r/min，自转140±5r/min的条件下干搅2～4分钟至均匀；

3）将水、硅酸钠、氢氧化钠在一个反应容器中混合搅拌均匀制成碱激发剂；

4）将碱激发剂加入到步骤1）的搅拌锅中，在公转125±10r/min，自转285±10r/min的条件下搅拌3～5分钟；

5）加入聚乙烯醇纤维，再搅拌5~8分钟，直至纤维分散均匀，即得到所述的PVA纤维增强的超高韧性地聚合物基复合材料。