模擬混凝土配置時的高溫堿性環(huán)境,將建筑增強用聚丙烯腈（PAN）纖維浸泡在（80±2）℃、1 mol/L的氫氧化鈉溶液中進行堿老化,浸泡時間6 h,研究了堿老化前后纖維的結(jié)構(gòu)與力學性能的變化以及纖維的耐堿性,并與聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）增強纖維和聚丙烯（PP）增強纖維進行對比。結(jié)果表明:堿老化6 h后,建筑增強用PAN纖維在3 348 cm^-1和1 570 cm^-1出現(xiàn)羧酸鹽特征基團的新吸收峰,表面溝槽有所加深,結(jié)晶度和晶區(qū)取向度分別下降4.4%和1.7%,拉伸強度和初始模量分別為996 MPa和14.9 GPa,分別下降21.6%和13.4%,極限拉力保持率為91.0%;堿老化6 h后,PET增強纖維和PP增強纖維的極限拉力保持率分別為77.0%和99.6%;建筑增強用PAN纖維的耐堿性介于PP增強纖維和PET增強纖維之間,但其在堿性環(huán)境中保持突出的模量優(yōu)勢,可以更好地提高混凝土的耐受力。

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【部分圖文】：

圖1 堿老化前后纖維的FTIR

從圖1可以看出:堿老化前,建筑增強用PAN纖維在2242,1732cm-1處出現(xiàn)分屬第一單體氰基(—CN)和共聚的酯類單體中羰基(C=O)的伸縮振動特征峰,其中—CN吸收峰強而尖銳,而1732cm-1處的吸收峰與普通PAN纖維不同,峰強明顯較弱[10],表明建筑增強用P....

圖2 堿老化前纖維的表面形貌

建筑增強用PAN纖維、PET增強纖維和PP增強纖維在堿老化前以及堿老化6h后的表面形貌對比分別見圖2、圖3。圖3堿老化6h后纖維的表面形貌

圖3 堿老化6 h后纖維的表面形貌

圖2堿老化前纖維的表面形貌由圖2、圖3可見:堿老化前,建筑增強用PAN纖維表面分布大量淺而密的溝槽條紋,表現(xiàn)出PAN濕紡纖維特有的表面形態(tài)特征[13],堿老化處理6h后,纖維形態(tài)保持完好,吸濕膨潤作用使纖維直徑略有增粗,表面的樹皮狀溝槽有所加深,這種纖維表面的溝槽將有助于進一....

圖4 堿老化前后纖維的XRD圖譜

3種纖維堿老化前后的XRD圖譜見圖4,根據(jù)圖譜計算得到纖維的Xc,fc,D,d列于表1。其中,D和d分別對應建筑增強用PAN纖維(100)晶面、PET增強纖維(100)晶面和PP增強纖維(110)晶面。表1堿老化前后纖維的超分子結(jié)構(gòu)參數(shù)Tab.1Supramolecular....

本文編號：4051734