就算是纖維界的老手,在他面前擺著超高分子量聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、聚酯纖維、聚丙烯腈纖維、玻璃纖維,如果只能看,不能摸,那么他也分辨不出這些纖維是哪種,因?yàn)殚L(zhǎng)得都一樣。 如果可以摸,那么玻璃纖維是扎手的,摸完手會(huì)很癢的,就是玻纖。當(dāng)然這種傷害自己的做法并不推薦。 有一個(gè)有效的方法,就是把這些纖維都泡在水里。浮上來(lái)的就是超高分子量聚乙烯纖維和聚丙烯纖維,而沉下去的就是聚酯纖維、聚丙烯腈纖維、玻璃纖維。 可對(duì)于同是浮上來(lái)的超高分子量聚乙烯纖維和聚丙烯纖維,那判斷的方法就比較有限了。首先可以通過(guò)售價(jià)判斷,畢竟超高分子量聚乙烯纖維的價(jià)格是聚丙烯纖維的10倍左右。第二可以通過(guò)差示掃描量熱儀(DSC測(cè)試),直接測(cè)試這兩種纖維的熔融溫度。第三,就是直接澆筑在高延性混凝土ECC中。如果混凝土展示出了很高的韌性,那就是超高分子量聚乙烯。如果高延性混凝土直接斷掉,那就是聚丙烯纖維。超高分子量聚乙烯纖維與聚丙烯纖維需要真假分辨。石家莊增強(qiáng)綠色混凝土海工和大體積AC抗裂纖維材料
時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維拉伸強(qiáng)度2000MPa,彈性模量105GPa。 時(shí)科生產(chǎn)制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強(qiáng)度為2000MPa,彈性模量為105GPa,斷裂伸長(zhǎng)率為3%,直徑25微米,長(zhǎng)度為6、9、12mm,密度0.920~0.964 g/cm3,熱變形溫度為85℃,熔點(diǎn)130~136℃,分子量大于150萬(wàn),分子鏈為無(wú)支鏈的線性聚乙烯,分子式:—(—CH2-CH2—)—n—。 英文ultra-high molecular weight polyethylene,簡(jiǎn)稱UHMWPE。采用超高分子量聚乙烯纖維的制備技術(shù),時(shí)科還開(kāi)發(fā)了高性能聚烯烴纖維,即將高韌性聚丙烯和超高分子量聚乙烯熔融共混后制備而成。黑龍江混凝土海工和大體積AC抗裂纖維材料時(shí)科纖維有效抑制大體積混凝土溫度收縮開(kāi)裂。
時(shí)科纖維技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)為工程的減筋做了很大的努力。 “少動(dòng)腦筋,多配鋼筋”這是很多工程設(shè)計(jì)工作遵循的準(zhǔn)則。因?yàn)殇摻钍墙ㄖO主要的結(jié)構(gòu),建筑的安全性和鋼筋的含量有極直接的關(guān)系。鋼筋多點(diǎn),富余量大點(diǎn),工程安全等級(jí)高點(diǎn),都是劃算的。為了省一點(diǎn)點(diǎn)鋼筋,極后導(dǎo)致工程問(wèn)題,那就得不償失了。所以,“減筋”在行業(yè)里是不可觸碰的指標(biāo)。 然而,很多時(shí)候,當(dāng)我們不得不面臨減筋的時(shí)候,發(fā)現(xiàn)我們沒(méi)有這技術(shù),那么情況就有點(diǎn)尷尬了。比如預(yù)制構(gòu)件的黑燈工廠,鋼筋籠過(guò)于密集,焊接手伸不進(jìn)去,鋼筋又不敢減,也不會(huì)減。再比如在高腐蝕性的環(huán)境下,鋼筋腐蝕嚴(yán)重,鋼筋打得越多,工程的安全隱患就越大,可是不知道該如何減筋,沒(méi)有這個(gè)技術(shù)。 時(shí)科參與起草的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 38901-2020 纖維混凝土襯砌管片》和中國(guó)土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)T/CCES X-20XX《結(jié)構(gòu)型纖維增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)用設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》就解決了上述問(wèn)題。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)告訴設(shè)計(jì)工作者,如果纖維混凝土達(dá)到某個(gè)韌性指標(biāo),就可以減筋。減筋率該怎么計(jì)算呢?就是使用測(cè)試出來(lái)纖維混凝土的彎曲韌性,換算成抗拉強(qiáng)度,直接和鋼筋進(jìn)行換算。
時(shí)科生產(chǎn)制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強(qiáng)度為2000MPa,彈性模量為105GPa,玻璃纖維的拉伸強(qiáng)度2000MPa,彈性模量73GPa??梢钥闯?,時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維比玻璃纖維的力學(xué)性能更高。 玻璃纖維有一大優(yōu)勢(shì),就是可以噴射,因此誕生了玻纖混凝土GRC產(chǎn)業(yè)。玻璃纖維的另一大優(yōu)勢(shì),就是極高的成本優(yōu)勢(shì)。 但玻璃纖維也有很多劣勢(shì),如耐堿性差,扎手、纖維脆等問(wèn)題。 時(shí)科生產(chǎn)制備的超高分子量聚乙烯纖維,拉伸強(qiáng)度為2000MPa,彈性模量為105GPa,玻璃纖維的拉伸強(qiáng)度2000MPa,彈性模量73GPa。可以看出,時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維比玻璃纖維的力學(xué)性能更高。 玻璃纖維有一大優(yōu)勢(shì),就是可以噴射,因此誕生了玻纖混凝土GRC產(chǎn)業(yè)。玻璃纖維的另一大優(yōu)勢(shì),就是極高的成本優(yōu)勢(shì)。 但玻璃纖維也有很多劣勢(shì),如耐堿性差,扎手、纖維脆等問(wèn)題。時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維拉伸強(qiáng)度2000MPa,彈性模量105GPa。
2012年,我剛?cè)グ拇罄麃喿x博的時(shí)候,有記者采訪我,問(wèn)我希望未來(lái)有什么規(guī)劃。雖然當(dāng)時(shí)我連自己的博士研究課題都還沒(méi)有定下來(lái),但我卻堅(jiān)定地對(duì)記者說(shuō):“我希望可以將自己在澳洲的所學(xué),用在祖國(guó)的建設(shè)中。”這句話就成了支持時(shí)科創(chuàng)始人殷石回國(guó)創(chuàng)業(yè)的初心,以及讓他堅(jiān)持走下來(lái)的決心。 時(shí)科的初心:希望可以將自己在澳洲的所學(xué),用在祖國(guó)的建設(shè)中。 時(shí)科的愿景:改變世界混凝土增強(qiáng)體系 時(shí)科的使命:打造紡織材料和混凝土的交叉領(lǐng)域,讓纖維成為混凝土必不可少的第七組分。 時(shí)科的定位:混凝土抗裂、增韌體系的科技先行者 時(shí)科的價(jià)值觀:厚道、感恩、誠(chéng)信、終身成長(zhǎng)、以客戶為中心、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)未來(lái)。時(shí)科纖維為工程的減筋做了很大的努力。黑龍江混凝土海工和大體積AC抗裂纖維材料
時(shí)科超高分子量聚乙烯纖維取代碳纖維成為一種可能。石家莊增強(qiáng)綠色混凝土海工和大體積AC抗裂纖維材料
用于增強(qiáng)超高性能混凝土的纖維種類很多:金屬纖維(鋼纖維、鍍銅鋼纖維、不銹鋼纖維)、合成纖維(時(shí)科聚烯烴纖維、聚甲醛纖維、日本可樂(lè)麗的聚乙烯醇纖維)、無(wú)機(jī)纖維(玻璃纖維)。金屬纖維可以有效提高超高性能混凝土UHPC的抗壓、抗折和抗拉強(qiáng)度,但是對(duì)UHPC的韌性、疲勞性能提高不大,且價(jià)格較高,還有生銹和氯離子腐蝕的問(wèn)題。合成纖維正好彌補(bǔ)了金屬纖維的劣勢(shì),可以有效提高UHPC的韌性、抗疲勞性、抗裂性等,也沒(méi)有生銹和腐蝕的問(wèn)題,但是所有合成纖維對(duì)UHPC的抗壓、抗折和抗拉強(qiáng)度的貢獻(xiàn)都不明顯。無(wú)機(jī)纖維,一般會(huì)影響UHPC的流動(dòng)性,且耐堿性能較低,因此,主要用在玻璃纖維混凝土(GRC)行業(yè)中。 三種常見(jiàn)的合成纖維:時(shí)科的聚烯烴纖維(密度0.9),聚甲醛纖維(密度1.4),聚乙烯醇纖維(密度1.3)。也就說(shuō),如果是同樣體積摻量下,如2%體積分?jǐn)?shù),時(shí)科纖維是每立方18kg,聚甲醛纖維是每立方28kg,聚乙烯醇纖維是每立方26kg。石家莊增強(qiáng)綠色混凝土海工和大體積AC抗裂纖維材料