大体积混凝土会开裂的一个原因就是早期湿的混凝土是没有强度的,任何小小的收缩都会导致开裂。时科纤维的加入,在0-28天的时候,都会使得混凝土的抗折强度比加纤维提高1-2MPa。尤其是早期混凝土,1-2MPa 的提高可以让混凝土有很大的能力来抵御收缩开裂。普通聚丙烯纤维因为强度太低,混凝土强度一旦上来,软的聚丙烯纤维就失去了增强能力。 超高分子量聚乙烯纤维加入到高延性混凝土中,一个很大的难题就是混凝土基本失去了流动性,这种没有流动性的混凝土,对于墙面抹面来说是非常好的,但是对于需要浇筑的工程就非常不适合了。时科的聚烯烃纤维是毫米级根状的,所以对流动性的影响就非常小了,对于需要浇筑的工程,尤其是还铺设着钢筋、钢筋网的工程来说,时科纤维制备的可浇筑型高延性混凝土,是非常合适的。隧道一衬、二衬时科喷射混凝土纤维,不生锈、不腐蚀,还可取代钢筋网。山西增韧水泥基磨石纤维哪里有卖的
时科生产制备的超高分子量聚乙烯纤维,拉伸强度为2000MPa,弹性模量为105GPa,碳纤维的拉伸强度2000-3000MPa,弹性模量220GPa。碳纤维的表面是惰性的,超高分子量聚乙烯表面也是惰性的。惰性提高了两种纤维制备复合材料的难度。然而,超高分子量聚乙烯耐热性能差,碳纤维耐温很高。除了耐温缺陷外,超高分子量聚乙烯的模量是弹性的一半,但同体积下价格也是碳纤维的一半。 因为超高分子量聚乙烯的密度是0.94,碳纤维的密度是1.8,在同体积下超高分子量聚乙烯的质量只是碳纤维的一半。而两种纤维每吨的售价是相近的。因此,在一些领域,超高分子量聚乙烯纤维取代碳纤维就成了一种可能。山西增韧水泥基磨石纤维哪里有卖的时科纤维创始人在世界大型的科技出版社之一德国斯普林格(Springer)出版著作。
纤维的用量在学术界,有一个很标准的参数,叫体积分数。用通俗但不太准确的解释,就是纤维的根数。不同类型纤维增强能力的对比,都是基于在同等体积分数下的对比,也就是说在相同根数下(如果纤维的尺寸一样)。那么在同样2%的体积分数下,每立方的UHPC,钢纤维是156kg,时科纤维是18kg,聚甲醛纤维是28kg,聚乙烯醇纤维是26kg。在体积分数(根数)相同的情况下,时科纤维的重量是极小的。如果几种纤维每吨的价格一样,那么时科纤维无疑就具有了极高的性价比。
时科高延性混凝土纤维有两种:高延性类和可浇筑类。 高延性类纤维,为时科超高分子量聚乙烯纤维,微米级,拉伸强度2000MPa,弹性模量105GPa,可以让高延性混凝土ECC的拉伸变形达到4%左右,也可以做一类、二类高延性混凝土。优点:韧性高、应变强化效果好、可产生多点开裂、混凝土表面光滑,上墙粘度高。劣势:价格高、分散需要强制性搅拌、混凝土会损失流动性。 可浇筑类纤维,为时科高韧性聚烯烃纤维,毫米级,拉伸强度800-1000MPa,弹性模量10-15GPa,可左右二类、三类基普通类高延性混凝土ECC。优点:价格实惠、分散性好、不影响流动性、可以浇筑、曲挠强化。缺点:韧性不够高、不能做应变强化、混凝土表面不光滑、会有明显的毛毛。时科纤维3kg比20kg钢纤维的体积量还要大。
时科超高分子量聚乙烯纤维可以使抗压强度高的混凝土、超高性能混凝土UHPC和高延性混凝土ECC具有超高韧性的增强能力。如今,很多工程和标准对抗压强度高的混凝土、超高性能混凝土UHPC和高延性混凝土ECC都明确了韧性指标。 对于隧道管片的抗压强度高的混凝土,纤维增强混凝土产生的韧性,可以直接换算成抗拉强度。 对于超高性能混凝土UHPC来说,根据标准T/CECS 10107-2020,UT4级别的超高性能混凝土拉应变应大于等于2%。 对于高延性混凝土ECC来说,拉应变为1-5%或达到一类、二类的弯曲韧性。 这些韧性都可以通过时科的超高分子量聚乙烯纤维来实现。时科纤维:改变世界混凝土增强体系。山西增韧水泥基磨石纤维哪里有卖的
时科高延性混凝土ECC纤维可以具有超高的延性,也可以采用浇筑工艺。山西增韧水泥基磨石纤维哪里有卖的
时科公司在纤维的制备工艺方面获得了美国工艺的授权(工艺技术号:US 11.390.965 B2),在此之前,时科先通过了PCT国际工艺的审核。该工艺申请历时三年,而该技术的研发历时了六年。为了开发制备出高性能的纤维,时科的技术研发团队从纤维材料、生产工艺,界面处理等多个角度出发,开发了一系列的技术工艺。包括:冻胶凝胶法、湿法凝胶纺丝法、超倍率拉伸法、化学沉积法、防静电处理法等等。该工艺技术为: Applicant:Shi Yin. Inventors: Shi Yin, Feng Shi. Method of manufacturing high-strength synthetic fiber utilizing high-temperature multi-sectional drawing. US 11,390,965 B2山西增韧水泥基磨石纤维哪里有卖的