專利名稱：一種纖維分散液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種纖維分散液，尤其是一種混凝土增強(qiáng)纖維分散液。
背景技術(shù)：
混凝土是當(dāng)代應(yīng)用最廣泛、用量最大的建筑材料，但它抗拉強(qiáng)度低、易開裂、脆性大、變形性能差不利于抗震、自重大等弱點(diǎn)限制了其應(yīng)用范圍，影響工程質(zhì)量。因此，輕質(zhì)、高強(qiáng)、改善脆性一直是混凝土的發(fā)展方向。采用纖維增強(qiáng)是混凝土改性的一個(gè)重要途徑，纖維材料的摻入可大大提高混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗裂、抗疲勞性能、斷裂韌性及變形性能。近20年來，纖維混凝土的發(fā)展很快，工程中常用的纖維主要有石棉、玻璃纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯、尼龍、碳纖維、鋼纖維、聚丙烯腈等。
根據(jù)纖維彈性模量高低可將纖維混凝土分為低彈模纖維混凝土和高彈模纖維混凝土。低彈模纖維包括有機(jī)纖維、尼龍、聚丙烯、聚乙烯等，低彈模纖維只能提高混凝土的韌性、抗沖擊性能、抗熱爆性能等與韌性有關(guān)的物理性能；高彈模纖維包括鋼纖維、玻璃纖維、碳纖維等，高彈模纖維不僅具有低彈模纖維的上述性能，還能使混凝土的抗拉強(qiáng)度和剛性有較大的提高。雖然聚合物纖維增強(qiáng)混凝土在工程建設(shè)領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，比如在道路、橋梁、建筑物擋墻、堤壩加固等方面的應(yīng)用，但如何實(shí)現(xiàn)纖維在混凝土中的均勻分散一直是困繞人們的難題，這是因?yàn)榇蟛糠掷w維為非極性分子，而水是極性分子，所以纖維在水中較難均勻分散。纖維在混凝土中分散不均勻不僅會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度和韌性，使混凝土出現(xiàn)不同部位機(jī)械強(qiáng)度不均勻，導(dǎo)致混凝土整體力學(xué)性能下降，而且一段時(shí)間之后混凝土局部出現(xiàn)開裂、剝落、塌陷等現(xiàn)象，從而埋下一定安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
目前，聚合物纖維增強(qiáng)混凝土都是采用在混凝土攪拌過程中直接添加纖維的做法，這樣做容易造成纖維在混凝土中分散不均勻，而且整個(gè)攪拌分散過程費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。國外一些發(fā)達(dá)國家，如美國、日本、德國，為了使纖維在混凝土中分散均勻，曾一度采用短纖維，因?yàn)槎汤w維容易實(shí)現(xiàn)均勻分散，但短纖維不能很好的改善混凝土的機(jī)械性能，所以這種方法不久就被淘汰了。在英國，曾用C8～C18烷基磷酸堿金屬處理纖維后再添加到混凝土中，這樣做使纖維的分散性大大提高，但在混凝土試樣檢測時(shí)，我們卻發(fā)現(xiàn)經(jīng)烷基磷酸堿金屬處理過的纖維出現(xiàn)老化，韌性降低現(xiàn)象。
本發(fā)明一種纖維分散液，就是為了克服上述缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)纖維均勻分散。一種纖維分散液，包括以下組分纖維、水、分散劑，消泡劑和防霉殺菌劑。纖維可以是聚丙烯纖維、尼龍(酰胺纖維)、聚酯和聚乙烯纖維、芳綸纖維，聚丙烯腈纖維，添加量60～80％；水的硬度為0.02～1.50mmol/L，添加量20～40％。
分散劑可以用陰離子分散劑，也可以用陽離子分散劑，添加量為0.1～0.5％，陰離子分散劑可以是油酸鈉、羧酸鹽、硫酸酯鹽或磺酸鹽中的至少一種。陽離子分散劑可以是烷基季銨鹽、氨基丙胺二油酸酯或季銨鹽中的至少一種；消泡劑可以是脂肪酸低級(jí)醇酯、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)脂肪酸金屬皂或聚丙二醇中的至少一種，添加量為0.1～0.6％；防霉殺菌劑可以是五氯苯酚及其鈉鹽、鄰奔基苯酚或雙硫代氨基甲酸酯中的至少一種，添加量為0.1～0.4％。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)纖維在混凝土中均勻的分散，而且不會(huì)降低和損害纖維的各項(xiàng)性能，混凝土整體性能優(yōu)良，能滿足工程質(zhì)量要求。纖維分散液安全性高，貯存時(shí)間長，可以現(xiàn)拌現(xiàn)用，也可以拌好貯存?zhèn)溆谩?br> 具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1本發(fā)明一種纖維分散液，由以下幾種組分混合而成。
組分名稱含量(100％)芳綸纖維70水(硬度0.02～1.50mmol/L)29.3BYK-130(分散劑) 0.2NOPCO-8034(消泡劑) 0.3NOPCO N-96 0.2共計(jì)100纖維分散液混合均勻后，再和預(yù)先拌制好的混凝土混合攪拌30分鐘。
表1混凝土長期性能和耐久性試驗(yàn)報(bào)告

表2混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)報(bào)告

實(shí)施例2一種纖維分散液，由以下幾種組分混合而成。
組分名稱含量(100％)聚丙烯纖維70水(硬度0.02～1.50mmol/L) 29BYK-130(分散劑) 0.3NOPCO-8034(消泡劑)0.3NOPCO N-960.4共計(jì) 100纖維分散液混合均勻后，再和預(yù)先拌制好的混凝土混合攪拌30分鐘。
表3混凝土長期性能和耐久性試驗(yàn)報(bào)告

表4混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)報(bào)告

實(shí)施例3一種纖維分散液，包括以下幾種組分。
組分名稱含量(100％)聚丙烯腈纖維70水(硬度0.02～1.50mmol/L)29BYK-130(分散劑) 0.3NOPCO-8034(消泡劑) 0.3NOPCO N-96 0.4共計(jì)100纖維分散液混合均勻后，再和預(yù)先拌制好的混凝土混合攪拌30分鐘。表5混凝表5混凝土長期性能和耐久性試驗(yàn)報(bào)告

表6混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)報(bào)告


權(quán)利要求
1.本發(fā)明一種纖維分散液，其特征在于該纖維分散液包括以下幾種組分纖維、水、分散劑，消泡劑和防霉殺菌劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的纖維，其特征在于該纖維可以是聚丙烯纖維、尼龍(酰胺纖維)、聚酯和聚乙烯纖維、芳綸纖維，聚丙烯腈纖維，添加量60～80％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水，其特征在于水的硬度為0.02～1.50mmol/L，添加量為20～40％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分散劑，其特征在于分散劑可以用陰離子分散劑，也可以用陽離子分散劑，添加量為0.1～0.5％。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陰離子分散劑，其特征在于所用陰離子分散劑可以是油酸鈉、羧酸鹽、硫酸酯鹽或磺酸鹽中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陽離子分散劑，其特征在于所用陽離子分散劑可以是烷基季銨鹽、氨基丙胺二油酸酯或季銨鹽中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消泡劑，其特征在于所用消泡劑可以是脂肪酸低級(jí)醇酯、高級(jí)醇、高級(jí)脂肪酸、高級(jí)脂肪酸金屬皂或聚丙二醇中的至少一種，添加量為0.1～0.6％。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防霉殺菌劑，其特征在于所用防霉殺菌劑可以是五氯苯酚及其鈉鹽、鄰奔基苯酚或雙硫代氨基甲酸酯中的至少一種，添加量為0.1～0.4％。
全文摘要
本發(fā)明一種纖維分散液，包括以下組分纖維、水、分散劑，消泡劑和防霉殺菌劑，其中纖維用量60～80％，水20～40％，分散劑0.1～0.5％，消泡劑0.1～0.6％，防霉殺菌劑0.1～0.4％。該纖維分散液能夠有效解決聚合物增強(qiáng)纖維在混凝土中分散不均勻的問題，改善和提高混凝土的整體力學(xué)性能和機(jī)械強(qiáng)度，使用時(shí)，先配制纖維分散液，然后在和混泥土混合攪拌30分鐘即可。該纖維分散液安全性高，貯存時(shí)間長，可以現(xiàn)拌現(xiàn)用，也可以拌好貯存?zhèn)溆谩?br> 文檔編號(hào)C04B14/38GK1743292SQ200410051268
公開日2006年3月8日 申請日期2004年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月31日
發(fā)明者何唯平 申請人:深圳市海川實(shí)業(yè)股份有限公司