[发明专利]一种用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维生产工艺

说明书

本发明涉及刚性聚合纤维技术领域，具体地说，涉及一种用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维生产工艺。其包括以下原料组成：聚丙烯、共混树脂、填充剂、纤维材料和抗裂粉剂，该用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维生产工艺中，加入的共混树脂选自高密度聚乙烯，通过与聚丙烯共混可提升聚丙烯的刚性，加入的填充剂，通过填充改性可在一定程度上改善聚丙烯的刚性，同时增强了韧性，通过在制备后的聚合纤维表面涂抹抗裂粉剂，可提高成品纤维的抗裂性，当加入至混凝土中进行搅拌时，可脱离聚合纤维表面与混凝土共混，从而增加了混凝土的抗裂性。

技术领域

本发明涉及刚性聚合纤维技术领域，具体地说，涉及一种用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维生产工艺。

背景技术

混凝土的极限拉伸率低，一般为0.01％～0.20％，而聚丙烯纤维的拉伸率高达15％～18％，均匀散布于混凝土中的聚丙烯单丝纤维，不仅阻止了骨料的下沉，改善和易性及泌水，减少离析，而且有效地承受因混凝土收缩而产生的拉应变，延缓或阻止混凝土内部微裂缝及表面宏观裂缝的发生发展，提高混凝土的抗渗性，聚丙烯纤维混凝土受冲击荷载作用时，阻止混凝土裂缝的扩展，提高混凝土的抗冲击性、抗冻性、抗碳化性能等；

但普通的聚丙烯纤维刚性较差，同时防裂性一般，因此需要一种用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维来改性现有技术的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，一方面，本发明提供一种用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维，包括以下原料组成：聚丙烯37-52％、共混树脂5-10％、填充剂5-10％、纤维材料20-50％和抗裂粉剂3-7％。

作为本技术方案的进一步改进，所述共混树脂选自高密度聚乙烯，通过与聚丙烯共混可提升聚丙烯的刚性。

作为本技术方案的进一步改进，所述填充剂选自硅酸钙、硅灰石和碳酸钙中的至少一种，通过填充改性可在一定程度上改善聚丙烯的刚性，同时增强了韧性。

作为本技术方案的进一步改进，所述纤维材料选自玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维和金属纤维中的至少一种，采用纤维材料改性聚丙烯具有力学性能上的提高。

作为本技术方案的进一步改进，所述抗裂粉剂通过水泥、粘结剂、砂、超细纤维和硅烷偶联剂按比例混合而成。

作为本技术方案的进一步改进，所述抗裂剂中的超细纤维选自超细天然纤维，所述超细天然纤维选自动物纤维和植物纤维中的至少一种，所述超细纤维的单丝细度为0.1-1.0dtex。

作为本技术方案的进一步改进，所述抗裂粉剂中水泥、粘结剂、砂、超细纤维和硅烷偶联剂的混合比例为5:1-2：5-10：0.005-0.05：0.0005：0.01，具有粘结力强、保水性好、强度高、抗撕裂性能优异、防渗能力强的优点。

本发明中，通过加入的共混树脂不仅可以提高聚丙烯的刚性，同时可与填充剂中的硅酸钙、硅灰石和碳酸钙混合，可补充聚丙烯和聚乙烯共混后丢失的拉伸强度和抗冲击强度，并进一步提高；

本发明中，为了避免聚丙烯和共混树脂与填充剂之间相容性较差的问题，通过抗渗粉剂对填充剂表面进行包覆改善粘结性，使得其与聚丙烯和共混树脂粘合更好。

另一方面，本发明提供了一种用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维的生产工艺，包括上述中任意一项所述的用于混凝土抗裂的刚性聚合纤维，包括以下操作步骤：

S1、先将水泥、粘结剂、砂、超细纤维和硅烷偶联剂按比例加入至搅拌釜中，加水搅拌混合，制得抗裂粉剂备用；

S2、将聚丙烯、共混树脂加入至双螺杆挤出机中加热熔融，并搅拌混合；

S3、然后加入填充剂和少量抗裂粉剂混合；