高强高模维纶纤维的表面修饰及其在水泥中的分散性

摘要

目前高强高模维纶纤维由于缺乏合理的分散方案且分散性不佳,极大地限制了在工程领域的应用。为了解决这一问题,采用聚乙烯醇磷酸酯(TFOPVA)分散剂对高强高模维纶纤维进行表面涂层改性处理,并以此为基础制备维纶纤维/水泥基复合材料。利用X射线光电子能谱仪(XPS)、场发射扫描电子显微镜(SEM)、万能材料试验机、纤维强伸度仪(XQ-1A)等对改性前后的维纶纤维的分散性及其复合材料的力学性能进行测试和表征。结果表明:当TFOPVA上浆质量分数和吸附量分别为1%和5mg/g时纤维分散效果最佳;维纶纤维短丝在水泥基体中的分散系数提高33.3%;TFOPVA处理后的维纶纤维单丝断裂强度增加4.5%,与维纶纤维之间能牢固结合;TFOPVA改性后的维纶纤维/水泥复合材料的抗压强度和抗折强度相比改性前分别提高了27.9%和21.2%。