阻止混凝土裂紋的形 成；同時，聚丙烯材料一定的機械強度可以確保其承受施工過程中混凝土中粗骨料的機械 沖刷、承受荷載過程中混凝土的壓縮、剪切等作用，以及與作為加強縱筋的GFRP筋和環(huán)氧 涂層鋼筋配合時，GFRP筋和環(huán)氧涂層鋼筋對其的擠壓、磨損等作用。
[0022] 聚丙烯與鋼筋復合存在一定的技術難度，主要是由于聚丙烯分子結構中沒有極性 基團，使得它很難與鋼筋產生化學鍵作用或強的物理作用，在承受外力過程中，特別是復合 鋼筋彎曲成為箍筋的過程中，聚丙烯-鋼筋界面容易脫粘，因而容易造成空氣中的水分在 此聚集，進而經過凍融循環(huán)等環(huán)境老化，使得聚丙烯-鋼筋界面更容易脫粘，進而影響到材 料的耐腐蝕能力，同時影響到聚丙烯-鋼筋協(xié)同受力效果。
[0023] 為了提高聚丙烯與鋼筋界面粘結性能，本發(fā)明人認為可以從物理方面和化學方 面，采用組合措施。
[0024] 物理方面：鋼筋有光圓鋼筋和變形鋼筋兩類，從提高聚丙烯-鋼筋之間粘結能力 考慮，由于變形鋼筋表面存在縱肋和橫肋，因而聚丙烯帶與變形鋼筋復合后，加熱熔融聚丙 烯，熔融聚丙烯沿鋼筋表面流動，當熔融狀態(tài)的聚丙烯冷卻時，由于存在一定的收縮率，因 而聚丙烯包裹鋼筋的縱肋和橫肋而定型，由于聚丙烯-鋼筋之間相互嵌套的物理作用，因 而界面結合能力明顯提高，在本發(fā)明中選擇變形鋼筋；當鋼筋直徑在Φ4_ - Φ12_之間 時，變形鋼筋以圓盤鋼筋形式銷售，這種鋼筋可以作為箍筋使用，本發(fā)明選擇此類商品化的 圓盤鋼筋，同時可滿足鋼筋進行前處理的要求，且操作相當較容易進行。
[0025] 化學方面：鋼筋表面通常存在鐵銹、油脂、泥土等污物，如果不能將它們除去，對 聚丙烯-鋼筋界面粘結不利，在此基礎上，還需要進行鈍化處理，以提高鋼筋自身耐腐蝕能 力，這些內容稱為鋼筋前處理，屬于一種普通技術人員知道的技術；為了提高鋼筋-聚丙烯 界面粘結能力，還需要進行界面相容劑處理，即在鋼筋-聚丙烯之間，形成一層界面，此界 面同鋼筋形成良好的粘結，最好是化學鍵作用或強的物理作用，同時此界面與聚丙烯相容 性良好，由于聚丙烯屬于結晶性高分子材料，所以界面相容劑最好是化學改性聚丙烯產物， 如馬來酸酐接枝聚丙烯，由于馬來酸酐接枝聚丙烯（與氨基硅烷偶聯(lián)劑ΚΗ550配套）可以 與鋼筋表面的羥基形成化學鍵作用或強的物理作用，同時馬來酸酐接枝聚丙烯與聚丙烯相 容性良好，兩者可以共結晶，因此馬來酸酐接枝聚丙烯烴常作為界面相容劑使用；對于鋼筋 的表面處理而言，可以將馬來酸酐接枝聚丙烯預先制造出水性分散物，然后再使用馬來酸 酐接枝聚丙烯水性分散物（需要添加氨基硅烷偶聯(lián)劑KH550)浸漬鋼筋，鋼筋經過高溫處 理，使得鋼筋表面馬來酸酐接枝聚丙烯等成膜，鋼筋-聚丙烯界面形成化學鍵作用或強的 物理作用，在承受外力或復合鋼筋彎曲成為箍筋的過程中，鋼筋-聚丙烯界面能夠有效傳 遞應力，界面保持完整，并可以承受凍融循環(huán)等環(huán)境老化作用；類似的方式如等規(guī)聚丙烯蠟 水性分散物，這是因為等規(guī)聚丙烯蠟自身含有羧酸，羧酸與馬來酸酐類似，屬于反應性功能 性基團。
[0026] 對于鋼筋的表面處理而言，還存在一種方式，即鋼筋經過通常的前處理后，只進行 氨基硅烷偶聯(lián)劑KH550處理，而將聚丙烯與馬來酸酐接枝聚丙烯熔融共混，利用鋼筋表面 的氨基硅烷偶聯(lián)劑KH550與聚丙烯基體中的馬來酸酐接枝聚丙烯反應，從而形成界面層， 在承受外力或復合鋼筋彎曲成為箍筋的過程中，鋼筋-聚丙烯界面能夠有效傳遞應力，界 面保持完整，并可以承受凍融循環(huán)等環(huán)境老化作用。
[0027] 通常鋼筋前處理內容包括：噴砂（除銹）-酸洗（除銹）-水洗-堿洗（脫油）-水 洗-磷化（鈍化）-水洗-干燥，在此基礎上，再將鋼筋在由氨基硅烷偶聯(lián)劑KH550和等規(guī) 聚丙烯蠟水性分散物或馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物組成的混合物中浸漬，以及隨后的 脫水干燥成膜工段，由于存在界面相容劑，如此處理得到的鋼筋與聚丙烯能夠形成良好的 界面粘結。
[0028] 或者在鋼筋前處理的基礎上，再將鋼筋在氨基硅烷偶聯(lián)劑KH550溶液中浸漬，以 及隨后脫水干燥工段，聚丙烯中需要含有一定量的馬來酸酐接枝聚丙烯，通過KH550和馬 來酸酐接枝聚丙烯發(fā)生反應而形成界面相容劑，使得聚丙烯-鋼筋界面產生化學鍵合而提 1?粘結能力。
[0029] 等規(guī)聚丙烯蠟水性分散物見專利申請：CN201310254669. 9,此水性分散物是由等 規(guī)聚丙烯蠟、表面活性劑、水等組成，顆粒直徑為〇. 1 - 50 μ m之間；馬來酸酐接枝聚丙烯水 性分散物見專利申請：CN201310258047. 3,此水性分散物由馬來酸酐接枝聚丙烯、表面活性 劑、水等組成，顆粒直徑為1 一50 μ m之間，兩份專利申請書中含有KH550與等規(guī)聚丙烯蠟或 馬來酸酐接枝聚丙烯的反應紅外光譜測試圖譜。
[0030] 文獻【陶瑩瑩，趙科。PP - g-MAH乳液對PP / GF界面的影響?；r刊，2012， 26(4) :11 -15】說明KH550分子鏈一端與玻纖的反應，另一端與馬來酸酐接枝聚丙烯的反 應，及其將玻纖-聚丙烯連接在一起的機理；等規(guī)聚丙烯蠟水性分散物成膜特性見【劉凡， 趙科。聚丙烯蠟乳液最佳成膜條件的研究。粘接，2013, 34 (228) :45-48】，馬來酸酐接枝聚 丙烯水性分散物成膜特性見【劉凡，趙科。馬來酸酐接枝聚丙烯乳液最佳成膜條件的研究。 現(xiàn)代涂裝與涂料，2013，16(1) :15 -18;陶瑩瑩，黨敬川，趙科。馬來酸酐接枝聚丙烯乳液的 成膜特性研究。鄭州輕工業(yè)學院學報，2012, 27 (5) :30-33】，在纖維增強聚丙烯應用見【趙 科。功能性聚丙烯乳液及其應用，第十三屆表面工程技術交流會論文集P128-133, 2010年 開封：http ： / /www.cnfrp.net / news / echo. php?id=40119] ?艮道；類j以白勺石開究結果 見文獻【劉曉燁、戴干策。黃麻纖維氈的表面處理及其增強聚丙烯復合材料力學性能。復 合材料學報，2006, 23 (5) :63-69】，其將馬來酸酐接枝等規(guī)聚丙烯蠟水性分散物引入黃麻纖 維的表面處理，結果表明纖維經此水性分散物處理后可使界面剪切強度從未處理情況下的 3. 49MPa提高到9. OOMPa，增加158%，聚丙烯復合材料的力學性能明顯提高。這些內容說明 氨基硅烷偶聯(lián)劑KH550和等規(guī)聚丙烯蠟水性分散物或馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物組 成的混合物處理增強材料，有助于增強材料與聚丙烯界面的結合。
[0031] 本發(fā)明人研究過馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物、聚丙烯與玻璃（采用玻璃盤做 實驗）的界面結合性能，將馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物放入玻璃盤，先在130°c下脫 水，然后再180°C下熔融成膜，結果發(fā)現(xiàn)馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物牢固粘結在玻璃表 面，經過長時間的自來水浸漬，界面不分離，預計馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物-玻璃之 間形成化學鍵；而聚丙烯在玻璃表面180°C下熔融成膜，但兩者不能形成粘結；因而預計采 用KH550與等規(guī)聚丙烯蠟或馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物作為玻纖-聚丙烯的界面相 容劑，可以將玻纖、聚丙烯這兩種物性差異很大的材料粘結在一起，此原理就是文獻【陶瑩 瑩，趙科。PP-g - MAH乳液對PP / GF界面的影響。化工時刊，2012, 26(4) : 11-15】說明 KH550分子鏈一端與玻纖的反應，另一端與馬來酸酐接枝聚丙烯的反應，及其將玻纖-聚丙 烯連接在一起的機理。
[0032] 由于鋼筋表面特性與玻纖、玻璃或黃麻纖維存在很多的相似性，可以認為上述內 容同樣適用于聚丙烯-鋼筋界面。
[0033] 此外，重要的內容是馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物專利申請說明書 CN201310258047. 3還研究聚丙烯-不銹鋼絲網(wǎng)復合，不經過處理的不銹鋼絲網(wǎng)是不能夠與 聚丙烯復合，而經過馬來酸酐接枝聚丙烯水性分散物處理的不銹鋼絲網(wǎng)，聚丙烯-不銹鋼 絲網(wǎng)就可以復合，復合物的拉伸和彎曲性能得到提高。
[0034] 聚丙烯基體中含馬來酸酐接枝聚丙烯的情況見文獻【陳明安。鋁薄板/塑料復合 成型機理的研究-鋁薄板成型