聚丙烯纤维有哪些不同类型?

聚丙烯纤维有哪些不同类型?

购买聚丙烯纤维时,“类型 ”为何很重要?

项目团队经常说“PP 纤维”就好像是一种产品。一个项目团队从不同的纤维类型中得到的结果仍然大相径庭。楼板团队希望表面的早期裂缝更少。隧道团队希望在火灾中表现更好。预制团队希望边缘强度更高,碎裂更少。这些目标需要不同的纤维尺寸、不同的形状和不同的测试检查。.

这是核心观点,使话题变得简单。聚丙烯纤维可分为 微纤维宏纤维 根据大小和它们在混凝土中的作用。一份研究综述以直接的方式阐述了这一观点,并补充说,在实践中,长度和功能决定了两者的区别。ACI 指南对合成纤维使用了明确的尺寸线,并将直径小于 0.3 毫米(或同等尺寸)的纤维定义为微合成纤维,将 0.3 毫米或以上的纤维定义为大合成纤维。.

买方可以利用这种分割来避免错误的规格。买方还可以利用这种分割来选择正确的测试方法和剂量。Ecocretefiber™ 为这两类客户提供支持,而山东建邦化纤有限公司则以稳定的供应和清晰的文档为买家提供支持。.

聚丙烯纤维在混凝土中的基本作用

聚丙烯纤维可作为小型加固材料在混合料中扩散。当拉力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土就会开裂,因此纤维可以起到加固作用。纤维可以弥合细小的裂缝,并将应力分散到许多细小的线上。纤维还能在新拌混凝土还很脆弱的时候将其固定在一起。.

NRMCA 解释了合成纤维的一般概念。NRMCA 指出,合成纤维可以弥合和分散裂缝,并将混凝土紧紧地粘结在一起,NRMCA 将这些优点与弯曲、温度和收缩引起的开裂联系在一起。项目团队仍然需要养护、良好的接缝布置和良好的饰面,当现场条件将楼板推向早期开裂时,纤维仍然会有所帮助。.

聚丙烯之所以重要,是因为它在水泥浆的碱性环境中经久耐用。ASTM C1116 对 III 型合成纤维加固混凝土进行了定义,要求证明其在水泥浆和外加剂暴露中抗潮湿和碱性物质劣化的能力,并在注释中列出了聚丙烯等聚烯烃在混凝土中的耐久性。这也是聚丙烯纤维成为微观和宏观用途常用材料的原因之一。.

在平面上,较短的细聚丙烯微纤维与较长的粗聚丙烯大纤维相邻。.

类型 1:超细聚丙烯纤维

微型 “的含义和微型纤维的作用

超细聚丙烯纤维 是小直径纤维,主要针对铺设后的最初几个小时。ACI 将微型合成纤维定义为直径小于 0.3 毫米(或同等直径)。ASTM D7508 使用线性密度来描述微型聚烯烃纤维,并将微型纤维设定为低于 580 旦尼尔,该标准将其与低于 0.3 毫米的等效直径联系起来。.

超细 PP 纤维的重点是 塑料收缩开裂塑性沉降开裂. .这些裂缝出现时,混凝土还是新鲜的。表面失水,表面收缩,浆体仍然薄弱,因此表面会出现细小裂缝。NRMCA 将合成纤维描述为在混凝土施工中控制塑性收缩裂缝的实用工具。微纤维网之所以有帮助,是因为它能在早期裂缝路径上为浆体提供许多微小的桥梁。.

超细 PP 纤维不会像钢筋一样发挥作用,也不会取代结构钢筋。超细 PP 纤维主要改善早期裂缝控制和混合料粘聚力。如果买方使用超细 PP 纤维来控制早期开裂风险,并根据结构需要保留设计钢筋计划,那么买方将获得最大价值。.

一只戴着手套的手拿着一小捆非常细的单丝聚丙烯微纤维。.

微型 A 型:单丝微型聚丙烯纤维

A 单丝超细 PP 纤维 是一种单股式纤维。这种纤维看起来像细长的头发,当混合能量足够大时,纤维就会在混合物中分散开来。许多供应商使用单丝微纤维来减少塑料收缩开裂和提高凝聚力。一份实用的行业说明称,微纤维包括单丝和纤丝两种形式,并将单丝定义为 “单股”,将纤丝定义为网状。.

当船员有节制地添加单丝微纤维时,它往往能很好地扩散。施工人员仍应避免将全剂量的纤维倒入一个干燥的袋中。施工人员应将纤维添加到正在流动的混凝土中,而且搅拌时间应足够长,以便均匀铺展。如果施工人员遵循基本程序,NRMCA 会将添加合成纤维视为配料和搅拌的正常部分。.

买方通常会选择单丝超细纤维用于板坯、面层和预制件表面,因为这些表面的早期细小裂缝会导致维修和投诉。当饰面质量很重要时,买方也会选择单丝超细纤维,因为许多施工人员发现,在用量相似的情况下,单丝超细纤维比网状纤维更容易饰面。.

微型 B 型:纤丝膜聚丙烯纤维

A 纤维状 PP 纤维 开始时是一层薄膜,薄膜被切开并拉伸,从而在混合时张开成网状。这种形式可以在浆糊中产生更多的机械互锁,因为网络提供了更多的表面积和更多的 “节点”,使浆糊可以抓紧。.

交通部的一份研究报告用通俗易懂的语言描述了这一结合点。该报告指出,与切碎的单丝纤维相比,纤维状薄膜、胶带或编织网状聚丙烯纤维与水泥基体的粘结效果更好,而且这种效果与水泥浆渗透到纤维化形成的网络中有关。这种粘结主要还是物理性的,因此工作仍然取决于分散和适当的混合。.

在某些混合料中,纤维状微纤维通常能很好地控制塑料收缩开裂,并具有抗冲击和耐磨性。在某些饰面中,施工人员可能会在表面看到更多的纤维纹路,因此,如果对表面外观要求较高,施工人员应进行试浇。买方还应检查产品标明的用量范围,因为纤维产品的用量目标可能与单丝产品不同。.

纤维化聚丙烯纤维束张开后呈现网状结构。.

微型 C 型:多丝聚丙烯纤维

许多买家搜索的关键词是 多丝聚丙烯纤维, 多丝 “有两种不同的用法。有些人使用 ”多丝 “来指由许多细丝制成的任何纤维。有些人使用 ”多丝 "作为纺织术语,指纤维如何被挤出或组装。.

西卡公司最近出版的一本纤维增强混凝土手册解释了这种命名上的混乱。该手册将单丝和纤丝列为合成微纤维的两种主要类型,并称纺织业有时将纤丝纤维称为多丝,因为纤维是如何通过多头模头挤出的。这一点很重要,因为如果买方只使用 “多丝 ”而不描述形状,就可能订购到错误的形式。.

有些产品也是真正的纱状多丝系统。应用科学》(MDPI)上的一篇研究论文比较了大单丝和微细多丝纱,作者将微细多丝纱视为水泥基复合材料的一种独特纤维类型。在这种纱线中,纤维束包含许多细丝。纤维束可以将应力分散到许多微桥上,在某些混合物中,纤维束还可以改变裂缝间距行为。.

如果买方想要 “多丝聚丙烯纤维”,就应该多问一个问题。买方应询问供应商是指开成网状的纤维薄膜,还是指由许多长丝制成的纱束。买方还应询问纤维长度、线性密度和预期用途,以便产品与工作相匹配。.

一束聚丙烯纱线显示出许多细丝汇聚成一股纤维。.

类型 2:大聚丙烯纤维

宏观 “的含义和宏观纤维的作用

巨型聚丙烯纤维是较大的纤维,主要针对开裂后的性能。ACI 将巨型合成纤维定义为直径 0.3 毫米或以上(或同等直径)。ASTM D7508 将巨型聚烯烃纤维定义为 580 旦或以上,并将这一界限与 0.3 毫米的等效直径相联系。.

宏纤维可以弥合较大的裂缝,并在第一条裂缝后保持承载能力,因此对裂缝有帮助。设计人员通常称之为 剩余强度开裂后强度. .ASTM C1609 是纤维增强混凝土常用的抗弯试验方法,ASTM 规定该试验通过梁试验的荷载-挠度曲线来评估抗弯性能。这正是宏纤维所针对的测试方法。.

在楼板和喷射混凝土中,巨型聚丙烯纤维经常与钢纤维竞争,在有腐蚀风险和操作安全问题的地方,巨型聚丙烯纤维很有吸引力。混凝土协会指出,BS EN 14889-2 涵盖了聚合物纤维,它将要求与梁测试的残余抗弯强度值联系起来,并将巨型合成纤维作为一个既定的类别。.

买方仍应将宏纤维视为工程产品。买方应要求提供测试方法和报告的残余值,并要求提供与目标性能相匹配的用量。.

微距类型 A:单丝微距 合成聚丙烯纤维

单丝宏纤维是一种粗大的单股纤维。许多产品使用卷曲或压花表面来提高抗拉强度。许多产品还使用变形形状(如扭曲或纹理轮廓)来提高机械粘合力。.

EN 14889-2 提供了包括聚合物类型、等级、长度、直径和形状在内的标签示例,并将聚丙烯作为聚合物类型,将 “变形 ”作为形状示例。此类信息有助于买家以一致的方式比较产品。宏纤维的长度通常远大于微纤维的长度,行业公告中宏合成纤维的常用长度范围约为 38 至 50 毫米,用量高于微纤维。.

宏观单丝产品通常适用于设计人员需要测量后裂缝贡献率的地面板、路面板和喷射混凝土板。买方应将产品选择与 ASTM C1609 等测试方法联系起来,因为该测试旨在从梁荷载-挠度曲线中捕捉后裂缝行为。.

宏类型 B: 扭曲捆绑 和工程型材聚丙烯宏纤维

一些宏 PP 纤维采用扭曲的纤维束结构或带有纹理的扁平带状结构。有些纤维还使用混合形状或多肋图案。这些设计的目的是提高粘合力,减少滑移,从而使纤维在开裂后能承受负荷,减少拉拔。.

ASTM D7508 承认纤维产品也可以 “多长 ”和 “分级”,还承认 “混合 ”是宏纤维和微聚烯烃纤维的组合。这种标准语言符合市场实际情况,因为许多宏纤维产品看起来并不像普通的圆股纤维。.

买方应将这些工程宏纤维视为高性能产品。买方应询问几何形状、拉伸性能和残余强度测试结果。买方还应询问产品在目标用量下对可加工性和饰面有何影响。混凝土协会指出,EN 14889-2 要求供应商申报在规定的梁试验方法下达到规定的残余抗折强度水平的用量。这一点很重要,因为宏纤维的采购不仅是 “每立方米公斤数”。还包括 “每公斤的性能”。”

几种长聚丙烯宏纤维呈现出纹理和变形轮廓,设计用于更好地粘合。.

您将在规格中看到的其他分类标签

买家会在规格和数据表中看到额外的术语,这些术语通常属于微观或宏观范畴。.

混合聚丙烯纤维系统 在一个产品包或一个设计中结合微纤维和大纤维。ASTM D7508 将混合纤维作为一个公认的类别,将宏观和微观聚烯烃纤维结合在一起。当一个项目希望在一个系统中实现早期裂缝控制和裂缝后支撑时,混合概念就很有意义。.

多长聚丙烯纤维 包括不同长度的切碎纤维。ASTM D7508 也将多长纤维列为一个类别。供应商可以使用这种方法来调整不同尺寸裂缝的分散性和裂缝桥接性。.

分级聚丙烯纤维 分级纤维包括多种长度和多种旦数。ASTM D7508 将分级纤维列为一个类别。这种设计既可针对粘贴层开裂,也可针对较大的裂缝桥接,具体取决于具体的混合物。.

这些标签仍然需要先问微观和宏观问题。买方仍应询问系统的哪个部分起微观作用,哪个部分起宏观作用,以及供应商声称每个部分的功能是什么。.

如何为混凝土施工选择正确的聚丙烯纤维类型

当买方将光纤类型与买方希望减少的故障模式联系起来时,买方可以更快地做出选择。.

如果在炎热和大风天作业表面出现早期裂缝,则作业需要 微型 PP 纤维 加上固化纪律。买方可以用 ASTM C1579 比较早期裂纹控制,ASTM 规定,该方法是将纤维增强板的表面裂纹与受约束的对照板进行比较,湿度损失严重到足以在终凝前开裂。只要买方以一致的方式进行测试,就可以用这种方法比较包括单丝超细纤维、纤维化超细纤维和多丝聚丙烯纤维纱选项的混合物。.

如果工作需要裂缝后的能力,则工作需要 宏 PP 纤维 或钢纤维,工作需要一种使用残余强度数据的设计方法。ASTM C1609 根据荷载-挠度曲线来评估抗弯性能,该曲线可捕捉到宏纤维所提供的裂缝后行为。.

如果工作需要长期耐久性的信心,那么工作就需要一种符合耐久性框架(如 ASTM C1116 III 型)的纤维,而 ASTM C1116 要求提供耐水泥浆湿气、碱和外加剂劣化的证据。.

NRMCA 还给出了常用合成纤维的实际用量锚点,并介绍了塑料收缩控制的典型用途,然后指出更高的用量可以提高基本用途以外的效益。由于混合设计、集料和运输时间会改变实际分散情况,因此买方仍应使用供应商的指导和试制批次。.

在用于比较早期开裂的受控面板装置旁,有一个实验室横梁测试框架。.

Ecocretefiber™ 在此分类中的位置

Ecocretefiber™ 生态岩浆纤维 是来自 山东建邦化纤有限公司., 产品重点是面向专业买家的混凝土加固纤维。我们的产品规划遵循与标准和指南相同的逻辑。ACI 在 0.3 毫米线处将微型和大型合成纤维分开。ASTM D7508 也在与 0.3 毫米等效直径线一致的 580 旦尼尔分界线上将微细和粗聚烯烃纤维分开。.

买方可使用 Ecocretefiber™ 满足塑料收缩裂缝控制等微观 PP 纤维需求,也可使用 Ecocretefiber™ 满足楼板和喷射混凝土裂缝后支撑等宏观 PP 纤维需求。专门搜索 多丝聚丙烯纤维 也可以准确地使用这一术语。买方可以选择符合预期含义的微纤维形态,当工作需要这种形态时,买方可以选择网状开纤产品,当工作需要这种形态时,买方可以选择纱状多丝产品,买方可以用正确的测试方法来验证选择。.

我们的团队通过明确的产品标识、清晰的包装标签、稳定的批次控制以及符合通用标准的文档来支持这一采购流程。.

托盘上的纤维袋上有清晰的批次标签以及微纤维和大纤维的产品类型标签。.

结论

聚丙烯纤维有不同的类型,干净的第一种纤维是 微纤维宏纤维. .ACI 使用直径为 0.3 毫米(或同等直径)的线来区分微合成纤维和大合成纤维,而聚丙烯纤维可以归入其中任何一组。一篇评论文章也从实际角度阐述了相同的核心观点,文章称,聚丙烯纤维根据长度和在混凝土中的功能分为微纤维和大纤维。微观聚丙烯纤维主要有助于防止早期开裂,微观产品包括单丝、纤维膜和多丝聚丙烯纤维纱,其命名因行业而异。宏观聚丙烯纤维主要在开裂后提供帮助,买家通常使用 ASTM C1609 等性能测试和 EN 14889-2 等标准框架来比较各种选择。如果您需要一家能够支持微观和宏观选择、产品标识清晰且供应稳定的供应商,山东建邦化纤有限公司的 Ecocretefiber™ 可随时为您的混凝土拌合物和规格提供支持。.

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