本发明涉及建筑材料，具体涉及一种pp纤维表面改性方法。
背景技术：
1、混凝土因其原材料来源广泛、易浇筑成型和抗压强度高等优点成为是现代工程中使用量最大的一种建筑材料，但是由于其抗拉强度低、脆性大、韧性差等缺点在工程应用中受到较多的局限。pp纤维因其力学性能、耐热性能和化学稳定性好，并且制作工艺简单和价格低廉，因此近些年常在混凝土中掺入pp纤维能有效防止和抑制混凝土的收缩和裂缝。但是，在应用过程中发现pp纤维同样存在一些缺点，如pp纤维表面光滑、亲水性差且分子链上缺少活性官能团，纤维在砂浆中不易分散，纤维与水泥基基体的粘结性差等。
2、目前对pp纤维的改性方法较多，主要有低温等离子体法、化学氧化法、表面接枝法和硅烷偶联剂改性法等，但这些方法均存在较多的不足之处，如低温等离子体法改性所使用的设备较昂贵并且作用时稳定性差；化学氧化法，化学氧化程度难以控制，并且所使用的化学试剂对环境危害较大；辐射接枝法处理设备投资高，改性纤维最佳工艺条件不好掌握，实现工业化生产比较困难。
技术实现思路
1、为了克服以上现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种pp纤维表面改性方法，用于改善pp纤维表面粗糙程度、提高亲水性、增加分子链上活性基团的性能，即纳米碳酸钙-硅烷偶联剂复合的方法，具有改性技术操作简便，便于实施推广的特点。
2、为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
3、一种pp纤维表面改性方法，包括以下步骤；
4、步骤1，用无水乙醇将pp纤维浸泡，洗涤干燥至恒重；
5、步骤2，配制硅烷偶联剂溶液；
6、将去离子水:无水乙醇:硅烷偶联剂进行超声波混合；
7、步骤3，称取所述干燥后的pp纤维，放入配制好的硅烷偶联剂溶液中浸泡；取出纤维用去离子水洗涤、过滤，并干燥，冷却至室温，然后将pp纤维干燥至恒重；
8、步骤4，配制纳米碳酸钙分散溶液；
9、步骤5，称取经硅烷偶联剂处理后的pp纤维放入配制好的纳米碳酸钙溶液中，将反应后的pp纤维捞出并用无水乙醇洗涤，过滤与干燥即得最终的改性pp纤维。
10、所述步骤1中，浸泡12h±0.5h；所述步骤1中，无水乙醇的纯度≥99.5％。
11、所述步骤2中，硅烷偶联剂溶液的质量比为去离子水:无水乙醇:硅烷偶联剂按质量比为1:9:x(x＝1～1.2))；
12、所述步骤2中，硅烷偶联剂种类为kh-550，分子式为nh2ch2ch2ch2si(oc2h5)3，沸点为217℃，相对分子量为221，密度为0.946g/ml。
13、由于高分子纤维长度较长时会导致在混凝土中结团团聚，因此所述pp纤维用短切纤维，长度为10～19mm，长径比为200，抗拉强度为≥500mpa。
14、所述步骤3在60℃±2℃下浸泡7h±0.5h；取出纤维用去离子水洗涤、过滤，并在60℃±2℃真空烘箱中干燥8h±0.5h，冷却至室温，然后将纤维放入干燥皿中干燥至恒重。
15、所述步骤4中，纳米碳酸钙溶液的质量比为：去离子水:聚丙烯酸钠:纳米碳酸钙按质量比为400:1.2:7，在80℃±5℃下快速搅拌1h。
16、所述步骤5中，在纳米碳酸钙溶液中，80℃下反应2h。
17、()所述步骤4中，纳米碳酸钙为固体粉末，纯度≥99.5％。
18、所述改性pp纤维用于混凝土制备。
19、所述改性pp纤维表面粗糙，表面积大，纤维表面含有极性基团，能在纤维表面吸附水泥颗粒，增加了纤维与水泥基之间的粘结性和抗折强度；
20、白色颗粒均匀的粘聚在纤维表面；
21、改性pp纤维在水中的悬浮现象消失，呈均匀散射。
22、与现有技术相比，本发明的有益效果是：
23、本发明采用纳米碳酸钙-硅烷偶联剂复合对pp纤维进行改性后，与未改性pp纤维相比，改性后的pp纤维表面变得粗糙、亲水性增强且分子链上活性官能团增多，纤维在砂浆中分散性增强，纤维与水泥基基体的粘结性得到显著提高。
24、本发明可显著提高混凝土的抗折强度及耐硫酸盐腐蚀能力，改性后pp纤维表面比较粗糙，表面积较大，增加了纤维与基体的接触面积，另外改性后的纤维表面含有极性基团，能在纤维表面吸附水泥颗粒，增加了纤维与水泥基之间的粘结性，从而提高了纤维的抗折强度。同时由于改性后pp纤维表面变得更为粗糙，纤维与基体粘结的更为牢固，提高了基体的密实度，由此提高砂浆的抗硫酸盐侵蚀性能。
1.一种pp纤维表面改性方法，其特征在于，包括以下步骤；
2.根据权利要求1所述的一种pp纤维表面改性方法，其特征在于，所述步骤1中，浸泡12h±0.5h；无水乙醇的纯度≥99.5％。
3.根据权利要求1所述的一种pp纤维表面改性方法，其特征在于，所述步骤2中，硅烷偶联剂溶液的质量比为去离子水:无水乙醇:硅烷偶联剂按质量比为1:9:x(x＝1～1.2))；
4.根据权利要求1所述的一种pp纤维表面改性方法，其特征在于，所述pp纤维用短切纤维，长度为10～19mm，长径比为200，抗拉强度为≥500mpa。
5.根据权利要求1所述的一种pp纤维表面改性方法，其特征在于，所述步骤3在60℃±2℃下浸泡7h±0.5h；取出纤维用去离子水洗涤、过滤，并在60℃±2℃真空烘箱中干燥8h±0.5h，冷却至室温，然后将纤维放入干燥皿中干燥至恒重。
6.根据权利要求1所述的一种pp纤维表面改性方法，其特征在于，所述步骤4中，纳米碳酸钙溶液的质量比为：去离子水:聚丙烯酸钠:纳米碳酸钙按质量比为400:1.2:7，在80℃±5℃下快速搅拌1h；
7.根据权利要求1所述的一种pp纤维表面改性方法，其特征在于，所述步骤5中，在纳米碳酸钙溶液中，80℃下反应2h。
8.根据权利要求1-7任一项所述的改性pp纤维的应用，其特征在于，所述改性pp纤维用于混凝土制备；
