刘鸿铭 费逸伟 孙世安 马 军

(空军勤务学院 航空油料物资系，江苏 徐州 221000)

聚丙烯纤维是用聚丙烯(pp)切片经纺丝、拉伸工艺制成的纤维级产品，聚丙烯是由C3H6聚合而成[1]。对于纤维增强水泥基复合材料的一系列实验和应用表明[2]，聚丙烯纤维在混凝土碱性环境中较为稳定，有较高熔点、且湿强保持率很好。但其耐火性差、对氧气和紫外线敏感，此外，由于聚丙烯分子没有极性基团的原因，使得其成为一种憎水性材料，粘结性较差。当其被包裹在水泥基体中，可避开了其短处[2]。

早在上世纪70年代，欧美各国已经开始使用掺入了聚丙烯单丝纤维的混凝土，其中聚丙烯纤维的作用主要是增强混凝土的抗冲击性[3]。英国萨里大学使用经过高倍拉伸制成的聚丙烯纤维，高体积率掺加于水泥基体中，制成了抗拉强度与变形能力较好的薄壁纤维水泥板，从而达到了充分发挥聚丙烯纤维对水泥基体的增强的目的[4]。1977年,有美国学者提出用占水泥重量2%的聚丙烯纤维来增强混凝土，提高其抗弯强度[5]。上世纪80年代，在普通混凝土和聚丙烯纤维混凝土的抗压强度、抗拉强度及抗折强度的对比实验中得出结论[6]，随着纤维体积率的增加，抗压强度降低，而抗拉强度和抗折强度有所提高。1988年有报导[7]指出聚丙烯体积掺入量为0.5%时抗压强度可提高25%。加入聚丙烯纤维后[8]，保水性变好，混凝土拌合物的坍损减少，但混凝土拌合物的粘聚性变差。

聚丙烯纤维具有很多适合应用于水泥基材料的优点，但同时也存在一些缺点：表面能低，分子链上缺少活性官能团，而且表面疏水，以致于纤维在水泥基材料中不容易分散；……