聚合物增強硅溶膠和纖維增強涂料

纖維增強聚合物基復合材料

纖維增強聚合物復合材料性能與制造概述 復合材料是將兩種或兩種以上不同品質(zhì)的材料通過專門的成型 工藝和制造方法復合而成的一種高性能新材料，按使用要求可分為結(jié) 構(gòu)復合材料和功能復合材料，到目前為止，主要的發(fā)展方向是結(jié)構(gòu)復 合材料，但現(xiàn)在也正在發(fā)展集結(jié)構(gòu)和功能一體化的復合材料。 通常將組成復合材料的材料或原材料稱之為組分材料 （constituentmaterials），它們可以是金屬、陶瓷或高聚物材料。 對結(jié)構(gòu)復合材料而言，組分材料包括基體和增強體，基體是復合材料 中的連續(xù)相，其作用是將增強體固結(jié)在一起并在增強體之間傳遞載荷； 增強體是復合材料中承載的主體，包括纖維、顆粒、晶須或片狀物等 的增強體，其中纖維可分為連續(xù)纖維、長纖維和短切纖維，按纖維材 料又可分為金屬纖維、陶瓷纖維和聚合物纖維，而目前用得最多的和 最重要的是碳纖維。范圍在6～8μm內(nèi)，是近幾十年發(fā)展起來的一種

纖維增強聚合物基復合材料 (2)

纖維增強聚合物基復合材料

聚合物改性第三章填充聚合物及纖維增強材料

纖維增強聚合物(frp)筋是一種高強、輕質(zhì)、耐腐蝕、耐疲勞的新型復合材料。本文介紹了frp筋的類型、生產(chǎn)工藝和力學性能,重點分析了其在國內(nèi)外的研究應用狀況及在混凝土結(jié)構(gòu)工程的中的應用前景,并對frp筋的進一步研究和應用作了展望。

纖維增強聚合物(frp)筋是一種具有高強、輕質(zhì)、耐腐蝕、耐疲勞等特點的新型復合材料。對纖維增強聚合物筋的基本性能及特點做了簡要的分析,并介紹了纖維增強聚合物筋混凝土在國內(nèi)外的研究和應用現(xiàn)狀。

粘貼纖維增強聚合物加固技術(shù)的研究及應用——介紹了混凝土結(jié)構(gòu)加固常用的方法及應用范圍，闡述了體外粘貼frp這一新的結(jié)構(gòu)加固技術(shù)在我國的研究及應用狀況，指出體外粘貼frp加固技術(shù)具有廣闊的應用前景。

通過分析frp的特點,介紹了frp在國內(nèi)外研究的成果和應用狀況,分析了frp種類、frp樹脂膠、frp層數(shù)和纖維方向等對防腐效果的影響,并frp在土木工程應用中的前景進行了展望,針對目前應用技術(shù)中存在一些問題提出了建議。

在靜壓抗折試驗與疲勞試驗的基礎(chǔ)上建立鋼纖維增強聚合物改性混凝土與鋼纖維混凝土的疲勞方程,分析了在鋼纖維混凝土中加入聚合物對混凝土疲勞性能的改善作用,指出鋼纖維增強聚合物改性混凝土在橋面鋪裝應用中的耐久性,以提高橋面鋪裝層的使用品質(zhì)和延長其使用壽命。

介紹玻璃纖維增強聚合物復合材料的表面疏水原理及表面疏水改性技術(shù),同時介紹了材料表面疏水性能及粘結(jié)性能、耐腐蝕性能的測試方法及其在建筑等領(lǐng)域的應用前景。

本文制備了不同直徑、不同肋間距以及不同表面形式的玻璃纖維增強聚合物(gfrp)筋。在此基礎(chǔ)上,通過玻璃纖維增強聚合物筋的壓縮性能和剪切性能試驗,研究gfrp筋的破壞形態(tài)和機理,分析gfrp筋直徑、肋間距、表面形式以及長細比對其抗壓強度和剪切強度的影響。試驗結(jié)果表明,直徑的變化對gfrp筋的抗壓強度和剪切強度均有一定影響,肋間距和長細比的影響則不明顯。

研究了聚合物乳液的摻入對單摻以及復摻纖維增強輕集料混凝土的抗壓強度、抗折強度、彈性模量、壓折比與沖擊韌性的影響規(guī)律。結(jié)果表明:摻入聚合物乳液雖在一定程度上降低了輕集料混凝土抗壓強度及彈性模量,但可以顯著提高其抗折強度,壓折比明顯變小;聚合物乳液的摻入可以有效提高纖維增強輕集料混凝土的韌性、降低其脆性,沖擊韌性增強近3倍。采用10%的聚合物乳液改性鋼纖維和有機纖維復摻增強輕集料混凝土性能效果最佳。

使用高聚灰比的聚合物水泥來制備水性塑膠跑道,采用廢舊橡膠顆粒增強其彈性制備跑道的彈性層,與epdm(三元乙丙橡膠)顆粒粘結(jié)制備跑道的防滑層,最終制備無毒無害、性能優(yōu)良的水性塑膠跑道。試驗結(jié)果表明,聚灰比為1.50、1.75,漿集比為0.25時,制得的跑道材料的邵氏硬度、拉伸強度、扯斷伸長率、回彈性和壓縮復原率較佳,并分析了材料的優(yōu)化機理。

以碳纖維(cf)作為增強材料,將cf有序排列于聚乳酸羥基乙酸(plga)多孔結(jié)構(gòu)中,制備性能優(yōu)良的cf/plga復合支架,并對其力學性能及細胞生物學性能進行表征。對增強體cf進行有序排列以提高支架的力學性能,掃描電子顯微鏡(sem)觀察cf/plga復合支架的微觀形貌,可以看出cf在聚合物基體內(nèi)部是呈有序結(jié)構(gòu)并且二者結(jié)合情況良好。為了提高cf的生物相容性,利用對氨基苯甲酸對cf進行表面修飾,細胞生長在支架上的sem照片反映了成纖維細胞對plga及cf/plga復合支架的黏附性能良好;通過細胞毒性測試,發(fā)現(xiàn)表面修飾的cf對細胞的生長沒有負面作用,且在一定程度上促進了細胞的生長。研究結(jié)果表明,制備的cf/plga支架具有良好的力學性能和生物相容性,在骨組織工程支架的應用中具有一定的潛力。

研究了鋼纖維及偶聯(lián)處理對鋼纖維增強聚合物樹脂混凝土(sfpc)強度的影響。結(jié)果表明:在樹脂混凝土內(nèi)填加鋼纖維可提高抗剪、抗壓、抗彎強度,而且其韌性、耐磨性也有所提高。鋼纖維經(jīng)偶聯(lián)處理,樹脂混凝土力學性能進一步提高,鋼纖維的最佳加入量為19.8kg/m3。

通過碳化、鹽溶液干濕循環(huán)下碳纖維增強聚合物布(cfrp)和玻璃纖維布(gfrp)條帶約束混凝土圓柱耐久性試驗,對比分析了環(huán)境作用、纖維布類型、粘著劑類型(膠ⅰ和膠ⅱ)對混凝土圓柱軸壓性能的影響。結(jié)果表明,無論是否受環(huán)境作用,纖維增強聚合物約束圓柱的軸向應力-應變關(guān)系基本呈雙線性,其強度與延性都比無約束混凝土圓柱有一定提高。碳化環(huán)境對cfrp和gfrp約束圓柱基本沒有影響,鹽溶液干濕循環(huán)作用后frp條帶約束混凝土柱的強度、剛度和延性降低。cfrp約束柱比gfrp約束柱耐干濕循環(huán)性能好。此外,膠的種類對耐久性也有一定影響。

纖維素納米纖維(cellulosenanofiber,本文縮寫為cnf)因其獨特的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和性能特點,在增強聚合物制備復合材料方面發(fā)展迅速。簡述cnf的制備及特征;然后從改善團聚、提高界面相容性的角度,介紹對cnf進行表面衍生化、表面接枝和添加偶聯(lián)劑等表面化學改性研究及改性后cnf的性能特點;簡述利用cnf增強聚乙烯醇、聚乳酸、環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等聚合物的研究進展;最后對cnf增強聚合物復合材料今后的主要研究方向進行展望。

碳纖維增強聚合物加固混凝土結(jié)構(gòu)的發(fā)展綜述——介紹了碳纖維增強聚合物(cfrp)材料的性能、特點，在混凝土結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域的應用及方法．綜述了此種新型加固方法在國內(nèi)外的研究及應用現(xiàn)狀。并指出今后的發(fā)展趨勢．利用cfrp對混凝土結(jié)構(gòu)加固是一種新型的加固技術(shù)．c...

玻璃纖維增強聚合物混凝土阻尼比的試驗研究——將玻璃纖維應用到聚合物混凝土中，并設(shè)計了一組正交試驗來測定不同配比玻璃纖維增強聚合物混凝土的阻尼比。通過對正交試驗結(jié)果的分析，得出了各因素對阻尼比的影響規(guī)律，并從材料的結(jié)構(gòu)機理方面對這些規(guī)律做出了解...

本文簡要闡述了纖維增強聚合物frp(fiberreinforcedpolymer)應用于加固領(lǐng)域中的重要意義,從材料、加固技術(shù)和施工工藝3個方面總結(jié)了國內(nèi)外關(guān)于frp加固混凝土結(jié)構(gòu)的最新研究進展,同時指出了研究中存在的一些問題,最后,對frp復合材料在混凝土結(jié)構(gòu)加固領(lǐng)域中的應用前景做出了展望。

采用玻璃纖維來增強聚合物混凝土(pc),并通過一組正交試驗測定了不同配比玻璃纖維增強聚合物混凝土(gfrpc)試樣的抗壓強度,分析了各試驗因素對材料抗壓強度的影響規(guī)律。結(jié)果表明:玻璃纖維長度和玻璃纖維用量對材料的抗壓強度影響較大,隨它們的增加抗壓強度先增加后減小;環(huán)氧樹脂用量、增韌劑用量和骨料級配的影響相對較小,采用第三組骨料級配時gfr-pc獲得最好的抗壓強度,環(huán)氧樹脂用量的增加使材料的抗壓強度增加,增韌劑用量的增加使抗壓強度先下降后升高。