Surface Treatment of Polymeric and Glass Micro-reinforcement in Civil Engineering Applications
Project goals
Target surface treatments of fiber reinforcement solve problems of low adhesion between binder, matrix and material of reinforcement. Current approaches are almost based on chemical interactions in strong alkaline solutions. Objectives of the proposed project are to extend advantages of novel physical and chemical methods on reinforcement components of construction materials - in particular polymeric. In subsequent steps of the research, the effects of methods of treatment will by proved by the instrumental analyses and microscopically techniques. Affected materials will be mixed with the several types of binders (cements, limes, gypsum, and binders based on alkali activated fly ash). Samples will undergo the set of instrumental analytic methods (optical microscopy, electron microscopy and analysis, micro-mechanics, pull-out tests, strength tests, bending tests). Evaluation of primary experimental data will clarify the rate of effects of selected agents and media, and its benefit for better bindings between matrix and reinforcement, with regard of type of reinforcement and treatment.
Keywords
surface treatmentpolarization of bindingscivil engineering materialsreinforcementpolymer fibersglass fiberscorrelationbonding of matrices with treated surfaceoptical microscopyelectron microscopyspectral analysisnano indentationmechanical tests
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 19 (SGA0201500001)
Main participants
České vysoké učení technické v Praze / Fakulta stavební
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
15-12420S
Alternative language
Project name in Czech
Modifikace povrchů polymerní a skleněné mikro-výztuže pro aplikace ve stavebnictví
Annotation in Czech
Cílené úpravy povrchů některých typů vláknové výztuže, vyznačujících se nízkým stupněm adhese ke stavebním pojivům, tyto problémy odstraňují. Stávající přístup spočívá v chemických úpravách v silně alkalickém prostředí. Předmětem řešení projektu bude rozšířit výhody moderních chemických a fyzikálních metod, na relativně nové prvky stavebních materiálů - zejména na polymerní výztuž. V následných etapách výzkumu bude instrumentálními mikroskopickými a analytickými metodami ověřována míra účinku dané úpravy. V další fázi budou materiály s takto ošetřenými povrchy zakomponovány do různých stavebních pojiv (cementových, vápenných, sádrových, pojiv na bázi alkalicky aktivovaných popílků). Zhotovéné produkty budou testovány serií instrumentálních metod (mikroskopie, mikroanalýzy, nanoindentace, mechanické zkoušky v tlaku, v ohybu, pull-out testy, ap.). Vyhodnocením primárních experimentálních dat ozřejmí míru účinnosti působení různých činitelů a jejich efektivní přínos pro zlepšení soudržnosti výztuže s matricí, v jednotlivých případech pak materiálu vyztuže a typu pojiva.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
JN - Civil engineering
CEP - secondary branch
JI - Composite materials
CEP - another secondary branch
—
20101 - Civil engineering
20505 - Composites (including laminates, reinforced plastics, cermets, combined natural and synthetic fibre fabrics; filled composites)
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
The contribution of the project can be seen in the extension of knowledge in the field of modification of the surface of the polymer fibre reinforcement. However, the projected results were not met compared to the project proposal. Due to the scope of the project, publications in prestigious scientific journals are missing.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2015
Realization period - end
Dec 31, 2017
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Apr 5, 2017
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP18-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
May 4, 2018
Finance
Total approved costs
4,580 thou. CZK
Public financial support
4,580 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Recognised costs
4 580 CZK thou.
Public support
4 580 CZK thou.
0%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
JN - Civil engineering
Solution period
01. 01. 2015 - 31. 12. 2017