本發明屬于土木工程用型材領域，具體涉及一種土木工程用纖維型材。
背景技術：
碳纖維(carbonfiber，簡稱cf)，是一種含碳量在95％以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成，經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維"外柔內剛"，質量比金屬鋁輕，但強度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。
其中，在土木工程中的應用是最為廣泛的，主要用于在土木建筑、橋梁、隧道與混凝土的結構抗震、修復、加固、補強方面等。但其材質較脆，不具備良好的柔韌性。
現有技術爭對這個問題進行了改進，如中國專利cn104911784a公開了一種不銹鋼纖維與碳纖維混編布，包括徑向纖維束和緯向纖維束，所述的徑向纖維束為不銹鋼纖維，緯向纖維束為碳纖維，所述的不銹鋼纖維和碳纖維依次交織成平紋組織單元。其主要通過不銹鋼纖維和碳纖維交織制備而成。其雖然能一定程度上提高談碳纖維的韌性，但其剛性更強，在編織成纖維布時，編織布結構不具備穩定性。也有如中國專利cn104911924a本發明公開了一種碳纖維補強布，由不銹鋼纖維經紗和碳纖維緯紗編織成的混編布單元構成，相鄰兩個混編布單元之間由碳纖維緯紗連接在一起，每個所述的混編布單元的左右兩側具有防止不銹鋼纖維經紗和碳纖維緯紗散開的絞邊。又如中國專利cn101139177a公開了一種分布超細鋼絲的纖維塑料筋及其制作方法。它在傳統纖維塑料筋的成型過程中摻入一定比例的超細鋼絲，并用基體材料將塑料纖維和超細鋼絲粘結成一整體。超細鋼絲與塑料纖維的體積比為1：4～1：3二者體積之和占纖維塑料筋總體積的50％～70％選用的塑料纖維可以為耐腐蝕的碳纖維、芳綸纖維、玻璃纖維等。選用的超細鋼絲應具有良好的延展性和較高的彈性模量。塑料纖維和超細鋼絲采用分層布置，最里層分布超細鋼絲，外面包圍單層或若干層塑料纖維，依此排序，循環布置。但上述這些技術方案均是采用鋼絲纖維與碳纖維或塑料纖維共同編織而成的，在實際應用時需要改善現有技術中碳纖維的編織工藝。
技術實現要素：
本發明提供一種土木工程用纖維型材，其改進現有技術中碳纖維，實現在現有技術編織工藝上實現提高纖維型材的綜合性能。
為實現上述技術目的，本發明采取的具體技術方案是，一種土木工程用纖維型材，包括如下重量份的各物質：
其中，苯類化合物為苯甲酸、苯乙酸、苯丁酸苯酚、對苯二酚、對羥基苯甲醛、間羥基苯甲醛、苯丁酸氮芥、苯丙酮、苯甲酸鈉或苯甲酸鉀。
作為本發明改進的技術方案，多元醇為乙二醇、甘油或1，3～丙二醇。
作為本發明改進的技術方案，多元酸為戊二酸、丁二酸或己二酸。
作為本發明改進的技術方案，還包括填料，填料的重量份為20～50份，填料的尺寸為0.01-2um。
作為本發明改進的技術方案，填料為氣相二氧化硅、玻璃粉、鋁粉中的一種或任意質量比的多種。
本發明的另一目的在于提供一種土木工程用纖維型材的制備方法，包括如下步驟，步驟一、混合多元醇與多元酸，攪拌均勻得到混合溶液a；
步驟二、將混合溶液a采用乙醇稀釋，得到混合溶液b；
步驟三、將混合溶液b加熱至80～140℃，在微波與紅外激光的共同作用下將碳纖維分散于混合溶液b中，保持時間為1～10h，得到初步處理后的碳纖維懸浮溶液；
步驟四、加熱步驟三得到的碳纖維懸浮溶液，直至溶液溫度達到150～180℃，向碳纖維懸浮液中依次加入填料與苯類化合物，并在微波與超聲波的共同作用下分散均勻，保持3～5h；
步驟五、向步驟四得到的溶液中加入聚丙烯，在攪拌的條件下將聚丙烯分散于碳纖維懸浮溶液中；
步驟六、對步驟五得到的懸浮溶液進行收絲處理，得到碳纖維型材。
作為本發明改進的技術方案，步驟二中，混合溶液b的加熱溫度為100～130℃。
作為本發明改進的技術方案，步驟五具體包括：先將步驟四得到的溶液進行加熱，直至溫度升至170～200℃，然后加入聚丙烯。
有益效果
本發明主要是利用碳纖維所具有的一定孔隙率，通過加熱、微波、紅外激光促進分子熱運動降低碳纖維層間的范德華力，使得碳纖維的孔隙率增大，然后通過向孔隙中填充有機物引入穩定的基團，如苯環，作用在于提高碳纖維尺寸的穩定性；同時也將填料部分填入碳纖維的孔隙中，部分填入有機物官能團之間的間隙中，實現提高碳纖維的剛性；
又在高溫下溶解聚丙烯，使得聚丙烯能部分穿插于碳纖維的孔隙中，部分包覆與碳纖維的表面，作用在于將聚丙烯的特性與碳纖維的特性結合為一體，提高碳纖維的綜合性能。
具體實施方式
為使本發明實施例的目的和技術方案更加清楚，下面將結合本發明實施例，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于所描述的本發明的實施例，本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
本技術領域技術人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本發明所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語應該被理解為具有與現有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
本文中，一種土木工程用纖維型材是采用如下方法制備的，包括如下步驟，
步驟一、混合多元醇與多元酸，攪拌均勻得到混合溶液a；
步驟二、將混合溶液a采用乙醇稀釋，得到混合溶液b；
步驟三、將混合溶液b加熱至80～140℃，優選的加熱溫度為100-130℃，在微波與紅外激光的共同作用下將碳纖維分散于混合溶液b中，保持時間為1～10h(優選為4-5h)，得到初步處理后的碳纖維懸浮溶液；
步驟四、加熱步驟三得到的碳纖維懸浮溶液，直至溶液溫度達到150～180℃，向碳纖維懸浮液中依次加入填料與苯類化合物，并在微波與超聲波的共同作用下分散均勻，保持3～5h；
步驟五、先將步驟四得到的溶液進行加熱，直至溫度升至170～200℃(作用在于一是提高碳纖維中纖維層與纖維層間的相對熱運動，擴大孔隙率；二是促進聚丙烯熔融與溶解)，然后加入聚丙烯在攪拌的條件下將聚丙烯分散于碳纖維懸浮溶液中；
步驟六、對步驟五得到的懸浮溶液進行收絲處理，得到碳纖維型材。
實施例1
一種土木工程用纖維型材，包括如下重量份的各物質：
這里苯甲酸可采用苯甲酸鈉或苯甲酸鉀代替。
實施例2
一種土木工程用纖維型材，包括如下重量份的各物質：
實施例3
一種土木工程用纖維型材，包括如下重量份的各物質：
實施例4
一種土木工程用纖維型材，包括如下重量份的各物質：
填料的尺寸為2um。
實施例5
一種土木工程用纖維型材，包括如下重量份的各物質：
對羥基苯甲醛可采用間羥基苯甲醛代替；
填料的尺寸為0.01um。
實施例6
一種土木工程用纖維型材，包括如下重量份的各物質：
填料的尺寸為1um。
實施例7
一種土木工程用纖維型材，包括如下重量份的各物質：
填料的尺寸為0.8um。
實施效果
以上僅為本發明的實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本發明專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些均屬于本發明的保護范圍。