纤维素纳米纤维

强度提升浸出大降

通过致密化水化物和微观结构，既提高了胶结堆石的强度和耐久性，又大幅减少了有毒重金属离子的浸出。

吴疆宇 · Shuo, Yang · Wong, Hong S. · 尹乾 · Hao, Zhang · Chen, Weiqiang · 马丹

Construction and Building Materials 2025

参数信息

纤维素纳米纤维最佳掺量

0.15 %

重金属浸出降低倍数

8 倍

技术优势

浸出量降为八分之一

纤维素纳米纤维致密化了水化物和微观结构，使重金属浸出量较碎煤矸石降低8倍，显著降低环境风险。

强度与耐久性同步提升

最佳掺量0.15%下，纤维素纳米纤维使水化物和微观结构致密化，同时增强胶结充填体的强度、固结性和耐久性。

从分子层面抑制破坏

一定聚合度的纤维素纳米纤维能抑制C-S-H内部层间水结构的撕裂破坏模式，调动硅链层结构参与承载，增强键合强度。

应用场景

• 矿山充填材料：低掺量即可提高充填体强度并大幅降低重金属浸出，适合采空区回填。
• 生物基增强材料：利用纤维素纳米纤维的分子级键合增强机制，替代部分合成纤维或外加剂。
• 水泥基复合材料：通过致密化C-S-H微观结构，同步提高水泥基材料的力学性能和耐久性。
• 环保建筑材料：减少重金属浸出并利用生物基材料，降低胶结充填体的环境足迹。