时科超高分子量聚乙烯纤维可以使抗压强度高的混凝土、超高性能混凝土UHPC和高延性混凝土ECC具有超高韧性的增强能力。如今,很多工程和标准对抗压强度高的混凝土、超高性能混凝土UHPC和高延性混凝土ECC都明确了韧性指标。 对于隧道管片的抗压强度高的混凝土,纤维增强混凝土产生的韧性,可以直接换算成抗拉强度。 对于超高性能混凝土UHPC来说,根据标准T/CECS 10107-2020,UT4级别的超高性能混凝土拉应变应大于等于2%。 对于高延性混凝土ECC来说,拉应变为1-5%或达到一类、二类的弯曲韧性。 这些韧性都可以通过时科的超高分子量聚乙烯纤维来实现。时科纤维助力了多个大体积混凝土工程。黑龙江ECC喷射混凝土纤维批量定制
时科纤维易分散,只要将纤维投撒在搅拌站传动带的石头、砂、沙子上即可。但是需要算好时间。搅拌站通常上一次料是3个立方,传动用时是20-30秒,那就要在这20-30秒内均匀把纤维撒进去。不要一下子全部投进去,也不要速度太慢没投完,时间的把握很重要。如果投料不均匀,搅拌出来的混凝土就会有明显的纤维团,这个团对于地坪是不好的,需要挑出去。纤维的分散,重点就是在投递的控制上。 时科纤维的密度是0.9,钢纤维的密度是7.8,所以3kg 的时科纤维是3.33升,20kg的钢纤维只有2.56升。因此,从体积量或者根数(如果尺寸一样)的角度来说,时科纤维的用量是比钢纤维要大。混凝土的抗裂与纤维的用量有更为直接的关系。纤维与钢筋网的作用很像,纤维多了就相当于钢筋网的网格更密,网格更密抗裂效果固然就更好。因此,3kg时科纤维比20kg钢纤维在混凝土中形成的纤维3D网络结构是更加密集的。合成纤维喷射混凝土纤维现货时科纤维创始人混凝土纤维项目曾获澳大利亚国家创新大赛一等奖。
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。
用于增强超高性能混凝土的纤维种类很多:金属纤维(钢纤维、镀铜钢纤维、不锈钢纤维)、合成纤维(时科聚烯烃纤维、聚甲醛纤维、日本可乐丽的聚乙烯醇纤维)、无机纤维(玻璃纤维)。金属纤维可以有效提高超高性能混凝土UHPC的抗压、抗折和抗拉强度,但是对UHPC的韧性、疲劳性能提高不大,且价格较高,还有生锈和氯离子腐蚀的问题。合成纤维正好弥补了金属纤维的劣势,可以有效提高UHPC的韧性、抗疲劳性、抗裂性等,也没有生锈和腐蚀的问题,但是所有合成纤维对UHPC的抗压、抗折和抗拉强度的贡献都不明显。无机纤维,一般会影响UHPC的流动性,且耐碱性能较低,因此,主要用在玻璃纤维混凝土(GRC)行业中。 三种常见的合成纤维:时科的聚烯烃纤维(密度0.9),聚甲醛纤维(密度1.4),聚乙烯醇纤维(密度1.3)。也就说,如果是同样体积掺量下,如2%体积分数,时科纤维是每立方18kg,聚甲醛纤维是每立方28kg,聚乙烯醇纤维是每立方26kg。时科纤维获得2019年度中国留学人员回国创业启动支持计划(中国人社部)重点类。
从延展性来说,钢筋是有延展性的,这为建筑结构预留了很大的安全空间。而无机纤维的FRP筋,包括玻纤、玄武岩纤维、碳纤维都会脆断,没有延展性。如果断就会直接掰断,这作为结构就很危险。只有聚乙烯的FRP筋的有延展性的,其断裂伸长率是3%。从耐火程度来说,钢筋是完全耐火的,只有到了很高的高温才会融化。但是无机纤维的FRP筋(玻纤、玄武岩纤维、碳纤维)纤维虽然是耐火的,但是包裹纤维的树脂不耐火,高温下会融化。而聚乙烯的FRP筋,纤维比树脂还不耐高温。从价格来说,玻纤便宜,因此使用也多。能和钢筋在模量上媲美的碳纤维FRP筋,其价格是远远高于钢筋的。玄武岩纤维FRP筋价格是玻纤的2倍,聚乙烯纤维的FRP筋是碳纤的50%左右。从耐氯离子腐蚀来说,这是钢筋很大的弱点,而所有FRP筋都不怕氯离子腐蚀。时科大体积混凝土纤维可以提高混凝土的抗折强度。黑龙江ECC喷射混凝土纤维批量定制
时科纤维获得七项中国发明专利的授权。黑龙江ECC喷射混凝土纤维批量定制
海工混凝土工程面临的极大困难之一就是氯离子腐蚀钢筋。氯离子对混凝土本身不具有腐蚀性,但是如果混凝土开裂,海水达到了钢筋部位,那海水中的氯离子就会持续对钢筋进行腐蚀。钢筋除了被腐蚀外,还会发生膨胀,把钢筋旁边的混凝土都胀开,导致更多的钢筋接触到海水。这样形成一个负面的循坏后,如果结构钢筋发生了破坏,那么这个工程就会面临倒塌的风险。时科纤维采用的是高耐腐蚀、耐盐碱的聚丙烯和聚乙烯材料。在海工混凝土中,可以有效抑制混凝土的开裂,保护好钢筋不被腐蚀。黑龙江ECC喷射混凝土纤维批量定制
宁波时科新材料科技有限公司(SKTEC),是多名海归博士和500强团队共同创办的一家集高性能改性工程合成纤维研发、生产、销售为一体的浙江省科技型企业。曾获澳大利亚国家创新大赛一等奖、宁波海外高层次人才引进计划“高新创业精英”等荣誉。时科纤维主要应用于隧道和矿井用喷射混凝土、工业地坪、水利工程、预制混凝土构件、装配式建筑、地下管廊、地铁管片等,提高混凝土抗拉强度和韧性,阻止混凝土开裂,取代钢筋网或钢纤维。时科作为混凝士工程合成纤维的主要推动者和多项国家标准主要起草单位,研发关键技术已获得多项国家发明专利授权。时科的愿景是改变世界混凝土增强体系,提高工程建筑的质量和使用寿命,保障人类居住环境的安全。时科研发团队由正高级工程师、教授、海归博士组成,致力于打造纺织和混凝土的交叉领域,让纤维成为混凝土必不可少的第七组分。时科研发了高韧性聚丙烯和超高分子链聚乙烯的共混体系,成功开发并生产出高性能聚烯烃纤维,拉伸强度达到600-1000MPa,弹性模量8-15GPa。时科的技术研发团队,专门为客户进行定制化的需求,根据客户对混凝土的抗裂和增韧方面的需求,来设计不同情况下适用的纤维。对于混凝土抗裂和增韧的具体性能和指标。