CN111925161A - 一种基于水性丙烯酸树脂混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，包括如下重量份原料：0.5‑1份高吸水丙烯酸水凝胶，20‑30份水泥，2‑5份改性PVA纤维，40‑60份砂石，20‑30份砂子，5‑10份海泡石，3‑5份减水剂；本发明还公开了一种基于水性丙烯酸树脂混凝土的制备方法；该丙烯酸水凝胶与水泥砂浆混合后能够有效地分散传导应力，抑制裂纹的产生与出现，进而提高水泥的抗折强度，而且加入丙烯酸水凝胶，一方面可以在一定程度上降低混凝土饱水度，提高混凝土的抗冻性；另一方面可以提高混凝土的强度，提高其耐磨性；解决了混凝土使用过程中细孔中的水分受到冻结，使得混凝土结构失效的现象。

Description

一种基于水性丙烯酸树脂混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于混凝土制备技术领域，具体为一种基于水性丙烯酸树脂混凝土及其制备方法。
背景技术
混凝土的冻害，是混凝土细孔中的水分受到冻结，发生相变，产生膨胀压力，剩余的水分迁移到附近的孔隙和毛细孔中，在水分运动的过程中，产生膨胀压力及液体压力，最终使得混凝土结构物膨胀、开裂、剥蚀和溃散，造成结构失效的现象。
目前，针对改善混凝土抗冻性的主要措施有以下几种：降低混凝土水胶比、控制含气量、适当延长养护龄期；提高混凝土耐磨性的主要措施有：向混凝土中加入钢纤维、降低混凝土水胶比等。降低混凝土水胶比，一方面可以在一定程度上降低混凝土饱水度，提高混凝土的抗冻性；另一方面可以提高混凝土的强度，提高其耐磨性。掺加引气剂控制混凝土中的含气量，在混凝土中有目的地引入大量微小的气泡以提高混凝土中含气量和减小平均气泡间距，可以提高混凝土抗冻性，但含气量越大，混凝土抗压强度越低。
中国发明专利CN105198266A公开了一种防冻裂混凝土膨胀剂及其制备方法，主要由以下组份按重量分数配比制成：生石灰13-28份、石膏11-24份、粉煤灰8-17份、二氧化硅8-21份、碳化硅12-23份、聚丙烯8-20份、聚丙烯酰胺4-12份、硫酸铝7-14份、硫酸铝钾3-9份、激化剂2-7份、甲醇5-12份、水20-35份。该防冻裂混凝土膨胀剂具有良好的抗冻裂性能，适用于寒冷地区的建筑材料。
发明内容
为了克服上述的技术问题，本发明提供一种基于水性丙烯酸树脂混凝土及其制备方法。
本发明所要解决的技术问题：
(1)混凝土是使用过程中细孔中的水分受到冻结，发生相变，产生膨胀压力，剩余的水分迁移到附近的孔隙和毛细孔中，在水分运动的过程中，产生膨胀压力及液体压力，最终使得混凝土结构物膨胀、开裂、剥蚀和溃散，造成结构失效的现象；
(2)碳纳米管与聚合物之间缺乏粘附力，所以无法均匀地分散在聚合物基体中，碳纳米管在生产过程中会存在的无定型碳或催化剂等物质，影响使用。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，包括如下重量份原料：0.5-1份高吸水丙烯酸水凝胶，20-30份水泥，2-5份改性PVA纤维，40-60份砂石，20-30份砂子，5-10份海泡石，3-5份减水剂；
该基于水性丙烯酸树脂混凝土由如下方法制成：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和减水剂混合，在180r/min的转速搅拌30-45min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
进一步地，砂石的粒径为8-10mm，砂子的粒径为2-3mm。
进一步地，所述减水剂为氨基磺酸盐系高效减水剂和木质素磺酸盐中的一种或两种。
进一步地，所述高吸水丙烯酸水凝胶由如下重量份原料制成：5-15份丙烯酸，60-70份10％氢氧化钠溶液，3-5份丙烯酰胺，5-8份N-琥珀酰壳聚糖，1-3份过硫酸钠，3-8份乙二胺，5-8份丙烯酸甲酯。
进一步地，所述高吸水丙烯酸水凝胶由如下方法制成：
第一步、将丙烯酸加入质量分数10％氢氧化钠溶液中，之后加入丙烯酰胺，混合均匀后调节pH，直至pH＝8，制得混合液A，之后将N-琥珀酰壳聚糖加入去离子水中，之后加入混合液A，转移至三口烧瓶中混合均匀，之后加入过硫酸钠，通入氮气排出空气，40-45℃下水浴加热并反应10-20min，之后加入EDC，升温至55-60℃，并在此温度下反应2h，制得胶体；
第二步、将乙二胺加入无水乙醇中，加入丙烯酸甲酯，冰水浴下反应20-30min，之后升温至30-35℃，并在此温度下反应20-22h，减压、蒸馏，除去无水乙醇和丙烯酸甲酯，制得化合物B，将化合物B加入去离子水中，匀速搅拌4h后加入第一步制得的胶体，在35-40℃下溶胀4h，之后用无水乙醇冲洗三次，制得高吸水丙烯酸水凝胶。
第一步中将丙烯酸先加于氢氧化钠溶液中，之后加入丙烯酰胺和N-琥珀酰壳聚糖等原料制备出一种胶体，反应过程中N-琥珀酰壳聚糖上C6上的羟基作为反应位点，N-琥珀酰壳聚糖与丙烯酸、丙烯酰胺通过自由基反应，生成具有三维网状结构的胶体，第二步中先通过乙二胺和丙烯酸甲酯等原料制备出一种化合物B，该化合物B为一种球形高度支化聚合物，该化合物B末端具有大量氨基，之后将化合物B溶解，加入胶体，让胶体溶胀4h，制得丙烯酸水凝胶，该丙烯酸水凝胶与水接触时，其高分子链开始展开，水逐渐进入凝胶的孔径中，而且该胶体能够赋予凝胶三维网状结构，该结构能够成为吸收水分子的支架，进而具有优异的吸水性能，该丙烯酸水凝胶与水泥砂浆混合后能够有效地分散传导应力，抑制裂纹的产生与出现，进而提高水泥的抗折强度。
进一步地，该改性PVA纤维由如下方法制成：
(1)将质量分数80％浓硫酸和质量分数75％浓硝酸按照3∶1的体积比混合均匀，加入碳纳米管，在30-35℃下磁力搅拌10h，之后用去离子水洗涤至pH为7-8，在75-80℃下烘干、研磨，制得碳纳米管粉末，将DMSS加入去离子水中，搅拌均匀后加入碳纳米管粉末，超声并以240r/min的转速搅拌30-45min，过滤，并以5000r/min的转速离心2min，制得初步处理后的碳纳米管粉末；
(2)将一半聚乙烯醇加入去离子水中，85-90℃下溶解1h，之后加入初步处理后的碳纳米管粉末，超声并搅拌20-30min，制得分散液，之后降温至45-50℃，之后加入另一半聚乙烯醇，在此温度下以120r/min的转速搅拌2h，之后升温至90-95℃，制得纺丝液，之后通过纺丝、拉伸，制得改性PVA纤维，控制聚乙烯醇、初步处理后的碳纳米管粉末和去离子水的重量比为2∶1∶300。
步骤(1)先将80％浓硫酸和75％浓硝酸按照3∶1的体积混合，之后加入碳纳米管，碳纳米管与聚合物之间缺乏粘附力，所以无法均匀地分散在聚合物基体中，所以先通过混合酸对碳纳米管进行处理，能够消除碳纳米管在生产过程中存在的无定型碳或催化剂等物质，而且能够在碳纳米管表面形成羰基，进而之后与聚乙烯醇混合时，能够增强与聚乙烯醇之间的粘附力，但是酸处理后的碳纳米管表面会聚集电荷，导致其不能稳定地分散在体系中，所以之后通过离子表面活性剂DMSS对其表面进行处理，是碳纳米管能够均匀地分散在体系中，之后步骤(2)将碳纳米管与聚乙烯醇混合，聚乙烯醇表面存在大量羟基，能够与酸处理后碳纳米管表面的羧基结合，进而形成稳定的体系，之后纺丝，制得改性PVA纤维，该改性PVA纤维能够赋予混凝土优异的韧性。
一种基于水性丙烯酸树脂混凝土的制备方法，包括如下步骤：
步骤S1、将海泡石放入质量分数10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和减水剂混合，在180r/min的转速搅拌30-45min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
本发明的有益效果：
(1)本发明一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，由高吸水丙烯酸水凝胶、水泥和改性PVA纤维等原料制成；
高吸水丙烯酸水凝胶在制备过程中第一步中将丙烯酸先加于氢氧化钠溶液中，之后加入丙烯酰胺和N-琥珀酰壳聚糖等原料制备出一种胶体，反应过程中N-琥珀酰壳聚糖上C6上的羟基作为反应位点，N-琥珀酰壳聚糖与丙烯酸、丙烯酰胺通过自由基反应，生成具有三维网状结构的胶体，第二步中先通过乙二胺和丙烯酸甲酯等原料制备出一种化合物B，该化合物B为一种球形高度支化聚合物，该化合物B末端具有大量氨基，之后将化合物B溶解，加入胶体，让胶体溶胀4h，制得丙烯酸水凝胶，该丙烯酸水凝胶与水接触时，其高分子链开始展开，水逐渐进入凝胶的孔径中，而且该胶体能够赋予凝胶三维网状结构，该结构能够成为吸收水分子的支架，进而具有优异的吸水性能；
所以该丙烯酸水凝胶与水泥砂浆混合后能够有效地分散传导应力，抑制裂纹的产生与出现，进而提高水泥的抗折强度，而且加入丙烯酸水凝胶，一方面可以在一定程度上降低混凝土饱水度，提高混凝土的抗冻性；另一方面可以提高混凝土的强度，提高其耐磨性；解决了混凝土是使用过程中细孔中的水分受到冻结，发生相变，产生膨胀压力，剩余的水分迁移到附近的孔隙和毛细孔中，在水分运动的过程中，产生膨胀压力及液体压力，最终使得混凝土结构物膨胀、开裂、剥蚀和溃散，造成结构失效现象的技术问题；
(2)本发明还制备出一种改性PVA纤维，制备过程中步骤(1)先将80％浓硫酸和75％浓硝酸按照3∶1的体积混合，之后加入碳纳米管，碳纳米管与聚合物之间缺乏粘附力，所以无法均匀地分散在聚合物基体中，所以先通过混合酸对碳纳米管进行处理，能够消除碳纳米管在生产过程中存在的无定型碳或催化剂等物质，而且能够在碳纳米管表面形成羰基，进而之后与聚乙烯醇混合时，能够增强与聚乙烯醇之间的粘附力，但是酸处理后的碳纳米管表面会聚集电荷，导致其不能稳定地分散在体系中，所以之后通过离子表面活性剂DMSS对其表面进行处理，是碳纳米管能够均匀地分散在体系中，之后步骤(2)将碳纳米管与聚乙烯醇混合，聚乙烯醇表面存在大量羟基，能够与酸处理后碳纳米管表面的羧基结合，进而形成稳定的体系，之后纺丝，制得改性PVA纤维，该改性PVA纤维能够赋予混凝土优异的韧性解决了碳纳米管与聚合物之间缺乏粘附力，所以无法均匀地分散在聚合物基体中，碳纳米管在生产过程中会存在的无定型碳或催化剂等物质，影响使用的技术问题。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，包括如下重量份原料成：0.5份高吸水丙烯酸水凝胶，20份水泥，2份改性PVA纤维，40份砂石，20份砂子，5份海泡石，3份木质素磺酸钙；
该基于水性丙烯酸树脂混凝土由如下方法制成：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和木质素磺酸钙混合，在180r/min的转速搅拌30min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
高吸水丙烯酸水凝胶由如下重量份原料制成：10份丙烯酸，65份10％氢氧化钠溶液，3份丙烯酰胺，5份N-琥珀酰壳聚糖，1份过硫酸钠，3份乙二胺，5份丙烯酸甲酯。
高吸水丙烯酸水凝胶由如下方法制成：
第一步、将丙烯酸加入10％氢氧化钠溶液中，之后加入丙烯酰胺，混合均匀后调节pH，直至pH＝8，制得混合液A，之后将N-琥珀酰壳聚糖加入去离子水中，之后加入混合液A，转移至三口烧瓶中混合均匀，之后加入过硫酸钠，通入氮气排出空气，40℃下水浴加热并反应10min，之后加入EDC，升温至55℃，并在此温度下反应2h，制得胶体；
第二步、将乙二胺加入无水乙醇中，加入丙烯酸甲酯，冰水浴下反应20min，之后升温至30℃，并在此温度下反应20h，减压、蒸馏，除去无水乙醇和丙烯酸甲酯，制得化合物B，将化合物B加入去离子水中，匀速搅拌4h后加入第一步制得的胶体，在35℃下溶胀4h，之后用无水乙醇冲洗三次，制得高吸水丙烯酸水凝胶。
改性PVA纤维由如下方法制成：
(1)将80％浓硫酸和75％浓硝酸按照3∶1的体积比混合均匀，加入碳纳米管，在30℃下磁力搅拌10h，之后用去离子水洗涤至pH为7，在75℃下烘干、研磨，制得碳纳米管粉末，将DMSS加入去离子水中，搅拌均匀后加入碳纳米管粉末，超声并以240r/min的转速搅拌30min，过滤，并以5000r/min的转速离心2min，制得初步处理后的碳纳米管粉末；
(2)将一半聚乙烯醇加入去离子水中，85℃下溶解1h，之后加入初步处理后的碳纳米管粉末，超声并搅拌20min，制得分散液，之后降温至45℃，之后加入另一半聚乙烯醇，在此温度下以120r/min的转速搅拌2h，之后升温至90℃，制得纺丝液，之后通过纺丝、拉伸，制得改性PVA纤维，控制聚乙烯醇、初步处理后的碳纳米管粉末和去离子水的重量比为2∶1∶300。
实施例2
一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，包括如下重量份原料：0.8份高吸水丙烯酸水凝胶，22份水泥，3份改性PVA纤维，45份砂石，22份砂子，8份海泡石，4份木质素磺酸钙；
该基于水性丙烯酸树脂混凝土由如下方法制成：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和木质素磺酸钙混合，在180r/min的转速搅拌30min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
其余同实施例1。
实施例3
一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，包括如下重量份原料：0.8份高吸水丙烯酸水凝胶，28份水泥，4份改性PVA纤维，55份砂石，28份砂子，8份海泡石，4份木质素磺酸钙；
该基于水性丙烯酸树脂混凝土由如下方法制成：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和木质素磺酸钙混合，在180r/min的转速搅拌30min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
其余同实施例1。
实施例4
一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，包括如下重量份原料：1份高吸水丙烯酸水凝胶，30份水泥，5份改性PVA纤维，60份砂石，30份砂子，10份海泡石，5份木质素磺酸钙；
该基于水性丙烯酸树脂混凝土由如下方法制成：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和木质素磺酸钙混合，在180r/min的转速搅拌30min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
其余同实施例1。
对比例1
本对比例与实施例1相比，用丙烯酸树脂代替高吸水丙烯酸水凝胶，制备方法如下所示：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和木质素磺酸钙混合，在180r/min的转速搅拌30min，制得混合物C；
步骤S2、将丙烯酸树脂和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
对比例2
对比例与实施例1相比，未对PVA纤维进行改性，制备方法如下所示：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和木质素磺酸钙混合，在180r/min的转速搅拌30min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
对比例3
本对比例为市场中一种水性丙烯酸树脂混凝土。
对实施例1-4和对比例1-3的抗折强度、耐磨性能和防冻性能进行检测，结果如下表所示；
防冻性能：对实施例1-4和对比例1-3进行冻融循环，检测其质量损失率；
抗折强度(MPa) 质量损失率％ 磨损量(kg/m<sup>2</sup>)
实施例1 5.8 1.75 3.02
实施例2 5.8 1.78 3.08
实施例3 5.9 1.80 3.10
实施例4 6.0 1.70 3.05
对比例1 5.2 2.16 3.86
对比例2 4.8 2.25 3.88
对比例3 4.9 2.38 4.16
从上表中能够看出实施例1-4的抗折强度为5.8-6.0MPa，质量损失率为1.70-1.80％，磨损量为3.02-3.10kg/m2，对比例1-3的抗折强度为4.8-5.2MPa，质量损失率为2.16-2.38％，磨损量为3.86-4.16kg/m2。所以该丙烯酸水凝胶与水泥砂浆混合后能够有效地分散传导应力，抑制裂纹的产生与出现，进而提高水泥的抗折强度，而且加入丙烯酸水凝胶，一方面可以在一定程度上降低混凝土饱水度，提高混凝土的抗冻性；另一方面可以提高混凝土的强度，提高其耐磨性；解决了混凝土是使用过程中细孔中的水分受到冻结，发生相变，产生膨胀压力，剩余的水分迁移到附近的孔隙和毛细孔中，在水分运动的过程中，产生膨胀压力及液体压力，最终使得混凝土结构物膨胀、开裂、剥蚀和溃散，造成结构失效的现象的技术问题。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，其特征在于，包括如下重量份原料：0.5-1份高吸水丙烯酸水凝胶，20-30份水泥，2-5份改性PVA纤维，40-60份砂石，20-30份砂子，5-10份海泡石，3-5份减水剂；
该基于水性丙烯酸树脂混凝土由如下方法制成：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和减水剂混合，在180r/min的转速搅拌30-45min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
2.根据权利要求1所述的一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，其特征在于，砂石的粒径为8-10mm，砂子的粒径为2-3mm。
3.根据权利要求1所述的一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，其特征在于，所述减水剂为氨基磺酸盐系高效减水剂和木质素磺酸盐中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，其特征在于，所述高吸水丙烯酸水凝胶由如下重量份原料制成：5-15份丙烯酸，60-70份10％氢氧化钠溶液，3-5份丙烯酰胺，5-8份N-琥珀酰壳聚糖，1-3份过硫酸钠，3-8份乙二胺，5-8份丙烯酸甲酯。
5.根据权利要求4所述的一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，其特征在于，所述高吸水丙烯酸水凝胶由如下方法制成：
第一步、将丙烯酸加入10％氢氧化钠溶液中，之后加入丙烯酰胺，混合均匀后调节pH，直至pH＝8，制得混合液A，之后将N-琥珀酰壳聚糖加入去离子水中，之后加入混合液A，转移至三口烧瓶中混合均匀，之后加入过硫酸钠，通入氮气排出空气，40-45℃下水浴加热并反应10-20min，之后加入EDC，升温至55-60℃，并在此温度下反应2h，制得胶体；
第二步、将乙二胺加入无水乙醇中，加入丙烯酸甲酯，冰水浴下反应20-30min，之后升温至30-35℃，并在此温度下反应20-22h，减压、蒸馏，除去无水乙醇和丙烯酸甲酯，制得化合物B，将化合物B加入去离子水中，匀速搅拌4h后加入第一步制得的胶体，在35-40℃下溶胀4h，之后用无水乙醇冲洗三次，制得高吸水丙烯酸水凝胶。
6.根据权利要求1所述的一种基于水性丙烯酸树脂混凝土，其特征在于，该改性PVA纤维由如下方法制成：
(1)将80％浓硫酸和75％浓硝酸按照3∶1的体积比混合均匀，加入碳纳米管，在30-35℃下磁力搅拌10h，之后用去离子水洗涤至pH为7-8，在75-80℃下烘干、研磨，制得碳纳米管粉末，将DMSS加入去离子水中，搅拌均匀后加入碳纳米管粉末，超声并以240r/min的转速搅拌30-45min，过滤，并以5000r/min的转速离心2min，制得初步处理后的碳纳米管粉末；
(2)将一半聚乙烯醇加入去离子水中，85-90℃下溶解1h，之后加入初步处理后的碳纳米管粉末，超声并搅拌20-30min，制得分散液，之后降温至45-50℃，之后加入另一半聚乙烯醇，在此温度下以120r/min的转速搅拌2h，之后升温至90-95℃，制得纺丝液，之后通过纺丝、拉伸，制得改性PVA纤维，控制聚乙烯醇、初步处理后的碳纳米管粉末和去离子水的重量比为2∶1∶300。
7.一种基于水性丙烯酸树脂混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S1、将海泡石放入10％稀盐酸溶液中浸泡30min，之后取出烘干，研磨，过100目筛，制得海泡石粉，将水泥、海泡石粉、砂石、砂子和减水剂混合，在180r/min的转速搅拌30-45min，制得混合物C；
步骤S2、将高吸水丙烯酸水凝胶和改性PVA纤维加入混合物C中，以200r/min的转速搅拌1h，加入水，继续搅拌混合1h，制得基于水性丙烯酸树脂混凝土，控制水和混合物C的重量比为1∶85。
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