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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海工混凝土需要解决氯离子侵蚀问题。山西增强特种混凝土海工混凝土纤维厂家
大体积混凝土对施工性的要求是极高的,很多纤维在这类工程中是无法使用的。因为常规微米级的毛毛状的纤维会严重降低混凝土的流动性,这对后期的泵送是十分不友好的。时科纤维兼具好的施工性、不影响流动性、不堵泵,还要有较强的抗裂效果。 此外,纤维的分散性也是一个重要指标。纤维倒在搅拌站里,需要均匀分散,如果分散不均匀,也就起不到拉结的效果,如果发生了成团现象,还会有负面的效果。时科纤维做过专门的抗静电处理,让纤维在搅拌过程中,不会因为摩擦而产生静电,导致纤维的抱团。中国澳门海工混凝土纤维厂家时科超高分子量聚乙烯纤维使高延性混凝土的弯曲性能达到一类及以上。
隧道喷射混凝土主要用于山体隧道或矿井的一衬和二衬。因为纤维可以有效将混凝土拉结在一起,使得早期混凝土就产生一定的韧性,因此可以尽快喷射形成结构型的拱结构。国际上对隧道和矿井中大量使用钢筋是持怀疑态度的。因为,在隧道中钢筋腐蚀是后期维护的主要问题,混凝土的耐久性常常受制于钢筋的腐蚀率,钢筋网腐蚀可能会造成灾难性的后果(生锈、氯离子)。 时科创始人殷石博士,根据其在澳大利亚留学期间,借鉴澳大利亚矿井喷射混凝土纤维的使用经验,结合我国隧道和矿井的实际情况,开发出了喷射混凝土适用纤维。该纤维易分散、不腐蚀、不生锈,可以有效提高混凝土的韧性,还可以减少喷射混凝土的回弹率。
2015年以再生塑料纤维增强混凝土的研究成果为依托,殷石博士带领澳大利亚公司和詹姆斯库克大学团队,获得了澳大利亚国家创新大赛(制造业、建筑业和公共设施类)一等奖,并在澳大利亚国家日报以及各地方媒体大为报道。该大赛是由澳大利亚国家工业创新科技部组织,旨在从澳大利亚所有科研机构征集极具创新性和实用性的科研项目,并鼓励和扶持这些项目的发展和科技成果转化。与本项目研究成果同台决赛的还有澳大利亚国家航空航天局的卫星监控冰川和海平面变化技术、澳大利亚科学院开发的无线宽带系统、澳大利亚科学院石墨烯及同素异形体的合成技术。极终,本项目脱颖而出夺得桂冠。时科超高分子量聚乙烯纤维与钢纤维的应用领域可以互补。
相对于轴拉性能的测试,弯曲测试的数据波动更小,试验更加准确。如是对比不同高延性混凝土的韧性,或比较不同纤维的增韧效果,弯曲试验无疑是非常好的选择。然而,弯曲试验的极大缺点是,弯曲韧性的结果是不能直接用在结构设计中的。结构设计只采用抗拉强度,但是没有采用抗弯强度。抗弯强度和轴拉强度是有一定的换算关系的,只不过根据材料的不同、尺寸的不同,具体换算关系是多大,还没有一个定值。通常8kg每吨的时科超高分子量聚乙烯纤维增强的高延性混凝土就可以轻松达到弯曲性能一类及以上的标准。超高分子量聚乙烯纤维可以分散均匀,但是纤维需要特殊处理。中国澳门海工混凝土纤维厂家
时科纤维获得美国专利的授权(专利号:US 11.390.965 B2)。山西增强特种混凝土海工混凝土纤维厂家
时科的超高分子量聚乙烯纤维采用德国生产工艺,通过冻胶凝胶法、湿法凝胶纺丝、超倍率拉伸等工艺制得。纤维拉伸强度2000MPa,弹性模量为105GPa,纤维直径为20微米。该纤维在高延性混凝土ECC中,轴拉变形可达4%左右,弯曲变形可做到一类以上。为了让纤维分散均匀,时科的研发团队还对纤维进行了专门的分散处理。使用该纤维制备的高延性混凝土,上墙容易,且表面光滑,该纤维非常适合做立面结构的工程。由于该纤维的直径太细,会影响混凝土的流动性,对于浇筑工程来说,该纤维会极大提高混凝土的韧性和裂后性能,但是会降低混凝土的抗压和初裂强度。山西增强特种混凝土海工混凝土纤维厂家