強(qiáng)納米管之間的體積排斥作用;這種改性二氧化硅納米管可以在混凝土體系中充分分散，更好地發(fā)揮不同增韌材料的協(xié)同效果；同時(shí)，本發(fā)明的增韌用復(fù)合材料采用了成本較低、來源廣泛、易于加工且環(huán)境友好的木粉纖維;經(jīng)化學(xué)活化處理的木粉纖維分子鏈中含有大量親水性強(qiáng)的羥基活性基團(tuán)，可以與混凝土成型過程中的水化產(chǎn)物，如硅酸鈣凝膠、鈣礬石和氫氧化鈣等物質(zhì)形成氫鍵等分子間作用力，從而提高混凝土的微觀應(yīng)力應(yīng)變性會K。
[0015]本發(fā)明的有益效果在于:
1)本發(fā)明的混凝土增韌用復(fù)合材料通過增溶劑和硅烷偶聯(lián)劑的表面改性作用，首次將增韌效能優(yōu)異的改性二氧化硅納米管、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和木粉纖維這三種材料有效結(jié)合，形成了一種獨(dú)特的復(fù)合增韌體系，制備出的復(fù)合材料可以在混凝土中充分分散，有效發(fā)揮材料協(xié)同增韌的效果，賦予混凝土整體具有良好的韌性、各向同性和抗疲勞性，是一種高性能混凝土增韌材料；
2)本發(fā)明制得的混凝土具有良好的韌性、各向同性、抗疲勞性、密實(shí)性、抗裂性能、抗沖擊性能和抗?jié)B性能，是一種高性能混凝土增韌材料，制備得到的混凝土 28天抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到30-60 MPa，適合建筑承重結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明用下列實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于下列實(shí)施例。
[0017]實(shí)施例1
活化木粉纖維的制備方法為:室溫下取木粉纖維45 kg，在136 L 20 wt%氫氧化鈉水溶液中攪拌36 h后過濾，將木粉纖維用水洗至中性;然后，將木粉纖維在90 L 18 wt%過氧化氫水溶液中攪拌30 h，過濾并用水洗凈;再將木粉纖維加入到pH為8、25 wt%吐溫20水溶液中超聲3 h，攪拌18 h后過濾，用水洗凈后，于61°C下真空干燥24 h后待用；
改性二氧化硅納米管制備方法為: (1)在兩個(gè)相同的5L尼龍罐中各裝入30顆直徑為10 mm的不銹鋼球和45顆直徑為5 mm的不銹鋼球，然后分別加入0.9 kg二氧化硅納米管，再分別滴加90 ml無水乙醇，并用尼龍蓋密封;將兩個(gè)球磨罐對稱地放入球磨機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為400 rpm、且每30分鐘自動(dòng)轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)方向的條件下球磨處理48 h；
(2)取步驟(I)處理后的二氧化硅納米管加入到pH為8、20wt%吐溫20水溶液中超聲18h，過濾，用水洗凈后，于56°C下真空干燥15 h；
(3)取步驟(2)處理后的二氧化硅納米管在40L、35 ?丨%氫氧化鈉水溶液中攪拌48小時(shí)，過濾，將粉末用純水洗凈后，于59°C下真空干燥18 h;
(4)取步驟(3)處理后的二氧化硅納米管在35L、20 ￥丨％的雙氧水中攪拌72小時(shí)，過濾，將粉末用純水洗凈后，于51°C下真空干燥48 11，得到1.6 kg表面帶羥基的二氧化硅納米管；
(5)取步驟(4)制備的表面帶羥基的二氧化硅納米管1.5kg，加入到40 L二氯甲烷中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下室溫超聲處理3 h后，加入110 ml三氟化硼-乙醚絡(luò)合物并室溫?cái)嚢? h;再在-14°C和攪拌條件下，緩慢滴加570 ml 3-甲基-3-羥甲基氧雜環(huán)丁烷，控制滴加時(shí)間為6h;滴加完畢后于-12°C繼續(xù)攪拌I h;然后加入550 ml無水甲醇，按5700 rpm離心處理22min，分離回收溶劑，粉末經(jīng)無水甲醇洗凈并在室溫下真空干燥24 h后，得到1.80 kg改性二氧化硅納米管。
[0018]增韌用復(fù)合材料由以下重量份的原料制成:改性二氧化硅納米管1.5份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物25份、活化木粉纖維48份、硅烷偶聯(lián)劑4份、增溶劑3.2份、填料5份和水200份；
增韌用復(fù)合材料制備方法包括以下步驟:
(1)選取改性二氧化硅納米管、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、木粉纖維、硅烷偶聯(lián)劑、增溶劑、填料和水備用；
(2)在室溫下將硅烷偶聯(lián)劑加入水中，攪拌至完全溶解;然后將改性二氧化硅納米管和活化木粉纖維加入到硅烷偶聯(lián)劑水溶液中，超聲3 h后，攪拌5 h，再升溫至60°C攪拌36 h，過濾，將粉末按500 r/min離心處理35 min，再將粉末在54°C下真空干燥30小時(shí)待用；
(3)將填料、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和步驟(2)得到的粉末裝入高速混合機(jī)中，在380 r/min轉(zhuǎn)速下分散3.5h后，升溫至108°C，再加入增溶劑，在560 r/min轉(zhuǎn)速下分散20 min后，放入冷混鍋中冷卻，待溫度降到49°C時(shí)放料，得到初混料；
(4)將步驟(3)制備好的初混料置于溫度為180°C、轉(zhuǎn)速為80r/min的雙螺桿擠出機(jī)中混煉1.2 h后擠出，得到混煉料；
(5)將步驟(4)制備好的混煉料粉碎處理后，得到粒度為90-200目的增韌用復(fù)合材料。
[0019]一種復(fù)合材料增韌陶粒混凝土，按重量份計(jì)，包括以下組分:水泥340份、鋰渣粉60份、硅灰30份、再生粗骨料800份、陶粒600份、減水劑3份、水100份、聚丙烯酸酯15份、增韌用復(fù)合材料25份、葡萄糖酸鈉0.1份、三乙醇胺1份；
將水泥、鋰渣粉、硅灰、陶粒、再生粗骨料、聚丙烯酸酯、增韌用復(fù)合材料按比例混合，攪拌25 s，使各粉料混合均勻，再投入減水劑，攪拌35 s，再將三乙醇胺、葡萄糖酸鈉與水同時(shí)加入攪拌機(jī)中，攪拌18 min;然后進(jìn)行振搗，澆注，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，得到陶?；炷?所制得的陶?；炷?8天抗壓強(qiáng)度為58.7 MPa，28天劈裂強(qiáng)度為4.76 MPa, 28天彈性模量為33.8GPa，陶?；炷辆哂泻芎玫膹?qiáng)度與韌性，很好的滿足了建筑承重結(jié)構(gòu)的需求。
[0020]實(shí)施例2
活化木粉纖維的制備方法為:室溫下取木粉纖維45 kg，在136 L 20 wt%氫氧化鈉水溶液中攪拌36 h后過濾，將木粉纖維用水洗至中性;然后，將木粉纖維在90 L 18 wt%過氧化氫水溶液中攪拌30 h，過濾并用水洗凈;再將木粉纖維加入到pH為8、25 wt%吐溫20水溶液中超聲3 h，攪拌18 h后過濾，用水洗凈后，于60°C下真空干燥24 h后待用；
改性二氧化硅納米管制備方法包括以下步驟:
(1)在兩個(gè)相同的5L尼龍罐中各裝入30顆直徑為10 mm的不銹鋼球和45顆直徑為5 mm的不銹鋼球，然后分別加入0.9 kg二氧化硅納米管，再分別滴加90 ml無水乙醇，并用尼龍蓋密封;將兩個(gè)球磨罐對稱地放入球磨機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為400 rpm、且每30分鐘自動(dòng)轉(zhuǎn)換旋轉(zhuǎn)方向的條件下球磨處理48 h；
(2)取步驟(I)處理后的二氧化硅納米管加入到pH為8、20wt%吐溫20水溶液中超聲18h，過濾，用水洗凈后，于55°C下真空干燥15 h；
(3)取步驟(2)處理后的二氧化硅納米管在40L、35 ?丨%氫氧化鈉水溶液中攪拌48小時(shí)，過濾，將粉末用純水洗凈后，于58°C下真空干燥18 h;
(4)取步驟(3)處理后的二氧化硅納米管在35L、20 ￥丨％的雙氧水中攪拌72小時(shí)，過濾，將粉末用純水洗凈后，于50°C下真空干燥48 h，得到1.52kg表面帶羥基的二氧化硅納米管；
(5)取步驟(4)制備的表面帶羥基的二氧化硅納米管1.5kg，加入到40 L二氯甲烷中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下室溫超聲處理3 h后，加入110 ml三氟化硼-乙醚絡(luò)合物并室溫?cái)嚢? h;再在-13°C和攪拌條件下，緩慢滴加570 ml 3-甲基-3-羥甲基氧雜環(huán)丁烷，控制滴加時(shí)間為6h;滴加完畢后于-11°C繼續(xù)攪拌I h;然后加入550 ml無水甲醇，按5500 rpm離心處理20-25 min，分離回收溶劑，粉末經(jīng)無水甲醇洗凈并在室溫下真空干燥24 h后，得到1.77kg改性二氧化硅納米管。
[0021 ]增韌用復(fù)合材料由以下重量份的原料制成:改性二氧化硅納米管1.2份、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物28份、活化木粉纖維46份、硅烷偶聯(lián)劑5份、增溶劑3.0份、填料6份和水180份；
增韌用復(fù)合材料制備方法包括以下步驟:
(1)選取改性二氧化硅納米管、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、木粉纖維、硅烷偶聯(lián)劑、增溶劑、填料和水備用；
(2)在室溫下將硅烷偶聯(lián)劑加入水中，攪拌至完全溶解;然