1.2聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维又称腈纶纤维，通常指含丙烯腈在85％以上的丙烯腈共聚物或均聚物纤维。

　　人们在长期的工作中发现长期暴露于石棉下易患肺癌，对人体造成伤害，因此，人们开始寻找石棉在工程领域的替代物，通过研究发现聚丙烯腈纤维作为一种添加剂少量掺加于水泥混凝土中可提高其使用性能。聚丙烯腈纤维做水泥、混凝土制品和路面用沥青混凝土中的增强材料，比聚丙烯纤维有更高的抗拉强度，更好的抗紫外线能力和耐高温耐严寒能力。

　　聚丙烯腈纤维在水泥混凝土和沥青混凝土中起着不同的作用。聚丙烯腈纤维用于水泥混凝土时：有效提高水泥混凝土的抗裂能力；提高水泥混凝土的抗渗性和抗冻性，增加耐久性纤维，大大减少混凝土中毛细孔的尺度和连通毛细孔的数量，有效提高水泥混凝土的抗冻性和抗渗性；降低混凝土的脆性，使已开裂的混凝土强度得到保障；提高混凝土的耐磨能力，抗拉强度和韧性；提高混凝土的抗冲击性、抗震、抗龟裂能力；大大提高混凝土的抗冻能力，有效提高耐久性。聚丙烯腈纤维用于沥青混凝土时：提高沥青混凝土合料的分散作用；在沥青混合物中起到加强筋作用；增加沥青混合物的含油率，搞度粘接强度和稳定性；提高沥青混合物的韧性和抗低温能力；减少永久变形，提高防滑耐磨能力；减少温度对沥青路面的影响，提高沥青路面的水稳定性。

　　1.3聚乙烯醇纤维聚乙烯醇纤维，完整的学名是“聚乙烯醇缩醛纤维”，又称维纶纤维。

　　因聚乙烯醇纤维的生产成本相对低于聚丙烯腈希望，替代石棉掺入水泥制品中使用性能基本类同，所以很快就得到国际上的认同和使用。高强高模聚乙烯醇纤维作为增强纤维用于建筑用水泥制品，如：制作愣形瓦、屋顶彩瓦、装饰墙板、室内外轻质墙板、地板、地砖、室内吊顶、大口径下水道管、水管及接头等。

　　1.4聚酰胺纤维聚酰胺纤维是由由聚酰胺树脂经熔融纺丝制成的纤维。聚酰胺纤维常见产品有聚己二酸己二胺纤维（尼龙66）和聚己内酰胺纤维（尼龙6）。这两种聚酰胺纤维是世界上最早实现工业化生产的合成纤维，在建筑业的应用主要为被掺入砂浆混凝土中，用以阻止混凝土的早期开裂等。但由于这两种纤维的生产成本相对比较高，所以在国内外建筑业的应用量不是很大[2]. 1.5聚酯纤维聚酯纤维是改性聚酯切片，经特殊工艺加工制成的短切纤维。一般建筑工程用聚酯纤维采用中速纺丝和高速拉伸变形的纺丝工艺，可以纺制55dtex～88dtex的变形丝。由此方法得到的聚酯纤维再经过特殊的亲油、抗电表面处理后，具有较高的抗拉强度和弹性模量以及良好的分散性能。而且聚酯纤维具有一定的亲油、亲水性能，所以聚酯纤维与沥青混凝土具有较好的握裹力。因此，聚酯纤维在沥青混凝土中得到了大量的应用。聚酯工程纤维还可提高沥青混凝土的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性能、抗拉、抗剪、抗冲击强度。同时改善沥青混凝土的水稳性，抗剥落性，耐磨性和耐久性，有效的抵抗反射裂缝的产生，从而大大的提高路面的质量，延长路面的使用寿命。聚酯纤维的熔点为255℃～260℃，在高温拌和和高温养护条件下性能仍然比较稳定。

　　聚酯工程纤维主要适用于：沥青路面面层；旧沥青路面罩面；旧水泥路罩面；路面冷补、灌缝等；桥面铺装、收费站路面铺装等[3]。

　　2．工程用合成纤维基本性能

　　随着工程用合成纤维在工程领域的大量应用，工程用合成纤维的性能对基体材料性能的影响越来越引起人们的关注。工程用合成纤维的性能直接影响着建筑材料的性能。工程用合成纤维最主要的使用性能是力学性能（强度、伸长率和模量），同时还要考虑在热/湿条件下的稳定性、在混凝土基体中好的分散性、与基体好的黏合性以及长时间的耐碱性。

　　2.1力学性能工程用合成纤维在各种使用条件下所能表现出的强度和对抗破坏的能力是其力学性能的重要体现。建筑行业最为关注的、反映纤维力学性能的指标主要有抗拉强度、弹性模量、极限延伸率：

　　（1）抗拉强度：它是反应纤维材料在受拉伸直至断裂时其单位面积所能承受拉力的大小，常以Pa表示。

　　（2）弹性模量：系指纤维受拉伸时发生单位形变所需力的大小，建筑工程纤维中通常由负荷－伸长曲线中起始部分荷载随伸长变化最大时切线或割线的斜率得到的初始模量表示。纤维弹性模量所表征的是纤维所具有的刚性，纤维与混凝土基材的弹性模量比值越高，则受负荷的纤维所分担的应力也越大。

　　（3）极限延伸率：纤维的极限延伸率指纤维受力伸长至断裂时与纤维原长相减增加的长度，除以其原长得到的百分数。纤维的极限延伸率越大，则越有利于纤维增强混凝土复合材料韧性的提高。与混凝土基材相比，纤维极限延伸率至少要高一个数量级，但是纤维的极限延伸率不可过大，否则由于纤维与混凝土基材的过早脱离而影响纤维发挥增强作用。表1是常用工程用合成纤维的力学性能指标。

　　表1 常用工程用合成纤维的力学性能纤维种类抗拉强度/MPa弹性模量/GPa极限伸长率/%聚丙烯纤维膜裂网状纤维280～5503.4～4.815～18束状单丝纤维560～7703.5～3.815～16聚烯烃粗纤维500～7507.3～10.613～15聚丙烯腈纤维360～5104.0～10.012～20聚酯纤维650～85010.0～15.07～17聚乙烯醇纤维550～7504.0～6.09～17聚酰胺纤维590～9502.5～6.616～28 2.2化学稳定性化学稳定性是指物质在化学因素作用下保持原有物理化学性质的能力。纤维的化学稳定性，是指纤维处于不同酸、碱条件下，以及接触有机溶剂等时所具的稳定性如何。作为工程用纤维，常用于掺加在水泥基体中，由于硅酸盐水泥在水化过程中生成大量的氢氧化钙，水化温度可达55℃～75℃，这种高温碱性条件要求工程用纤维具有一定的耐碱性。

　　工程纤维的化学稳定性在很大程度上决定了其应用范围。聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、聚乙烯醇纤维、聚酰胺纤维等合成纤维本身没有或存在少部分与碱性物质发生反应的基团，故具有良好的耐碱性，掺加在水泥基体中能保持良好的化学稳定性；聚酯纤维本身含有能与碱性物质发生反应的基团，在高碱性水泥基体中容易同基体发生反应，故不适合于碱度较高的混凝土中。

　　2.3热性能纤维的热性能是指纤维在经受不同温度时所具的稳定性，纤维的热性能与它本身的材质密切相关。纤维对高温作用的稳定性可以用纤维的物理机械性能的变化以及高聚物的化学变化来评价。表2是部分合成纤维的热性能。