为了比较不同玻璃纤维的耐碱性能，分别将耐碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维、无碱玻璃纤维置于不同的碱性环境中（砂浆、ＮａＯＨ溶液、混合碱液）进行加速老化试验，对比不同玻璃纤维在不同碱性介质中的耐碱性能差异。 研究发现，在长期（９６ｈ）加速老化试验后耐碱玻璃纤维的强度保留率高于中碱玻璃纤维和无碱玻璃纤维。

关键词： 玻璃纤维；耐碱；加速老化试验；强度保留率

水泥基胶凝材料已经成为世界上应用范围最广、用量最大的建筑材料，广泛应用于桥梁、大坝、道路、房屋建筑、国防建设等领域。但是传统水泥基材料的抗拉强度低、延性差、在冲击载荷的作用下易发生脆性破坏，限制了水泥基材料的进一步发展。

水泥基材料中纤维的引入能够提高水泥基材料的拉伸强度，增加韧性，改善抗开裂性能，提高抗渗和抗冻等耐久性能  。玻璃纤维作为纤维增强水泥基材料（ ＧＲＣ ）工程中普遍应用的纤维，具有耐热、抗拉强度高、电绝缘性好、抗腐蚀等优点。

从目前玻纤增强水泥基材料中玻璃纤维的使用情况来看，主要有耐碱、中碱及无碱玻璃纤维：

（ １ ） 耐碱玻璃纤维，又称 ＡＲ 玻璃纤维，其 ＺｒＯ ２含量较高，是玻璃纤维增强混凝土的肋筋材料 ，主要应用于建筑行业。

（ ２ ） 无碱玻璃纤维，又称 Ｅ 玻璃纤维，耐酸耐碱性较差，不适合在酸碱性环境中使用.

（ ３ ） 中碱玻璃纤维，又称 Ｃ 玻璃纤维，其碱金属氧化物含量高于无碱玻璃。

玻璃纤维的主要成分为 ＳｉＯ２ ，在水泥基材料中易被水化作用产生的 ＯＨ 腐蚀，导致玻璃纤维在水泥基材料中耐久性差，限制了玻璃纤维在 ＧＲＣ 中的使用。 耐碱玻璃纤维中的 ＺｒＯ ２ 在强碱性环境中表面能产生一层保护膜，阻止了 ＯＨ对玻璃纤维的进一步侵蚀，解决了普通玻纤与水泥发生碱性反应带来强度下降“开裂渗漏”等问题。 自上世纪 ７０ 年代,耐碱玻璃纤维问世以来，广泛应用于玻璃纤维增强混凝土（ ＧＲＣ ）领域，其中最具有代表性的工程项.目为上世纪 ７０ 年代修建于伦敦的里昂信贷银行，其外墙装饰全部采用 ＧＲＣ 材料， ２０１５年对其进行翻新改造时，仅对外墙进行重新涂漆，除此之外，外墙材料未进行其他处理。

为对比最为常用的几种玻璃纤维的耐碱性能，在三种碱性环境下，分别对不同类型的玻璃纤维进行碱侵蚀试验：

将玻璃纤维分别置于砂浆试块、质量分数为５％ ＮａＯＨ 溶液和混合碱液内进行加速老化试验，测其在不同的碱性环境中碱侵蚀后的拉伸断裂强度，并计算其强度保留率。

结论：通过 ３ 种玻璃纤维在 ３ 种碱性环境下的加速老化试验，可以看出无碱玻璃纤维、中碱玻璃纤维与耐碱玻璃纤维在耐碱性方面存在着明显的差距：

（ １ ） 无碱玻璃纤维与中碱玻璃纤维相比，在加速老化试验初期（ ２４ｈ 内），中碱玻璃纤维的强度保留率大于无碱玻璃纤维；在试验中后期（ ４８ｈ 以后），其中碱玻璃纤维与无碱玻璃纤维强度保留率相差不大，说明其长期耐碱性能相差不多。

（ ２ ） 耐碱玻璃纤维在 ３ 种不同的碱性环境中均具有较好的强度保留率：当纤维在砂浆中的加速老化试验时间达到 ９６ ｈ 后，耐碱玻璃纤维的强度保留率（ ３６．８９％ ）明显大于无碱玻璃纤维（ １２.９８％ ）与中碱玻璃纤维（ １６．１０％ ）；在 ５％ ＮａＯＨ 溶液的碱性环境中，耐碱玻璃纤维在经历了 ９６ ｈ 的加速老化后纤维未出断裂并且强度保留率为 １１．１０％ ，而无碱玻璃纤维与中碱玻璃纤维分别在 ２４ ｈ 和 ４８ ｈ 的加速老化后纤维受损严重，完全失去强度；在混合碱液中经过 ９６ ｈ 的加速老化后，耐碱玻璃纤维的强度保留率（ ３６．８７％ ）远远大于无碱玻璃纤维（ ６.１４％ ）和中碱玻璃纤维（ ０.５７％ ）。