一種正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板及其制備方法，其特征在于以正交疊層的纖維作為增強(qiáng)體，聚氨酯樹脂為基體，利用正交疊層纖維在X和Y方向取向和整體連續(xù)分布的特點(diǎn)，大大提高了復(fù)合模板的抗彎曲強(qiáng)度和抗剪切強(qiáng)度。通過(guò)不銹鋼柱子上規(guī)律開口的連續(xù)纏繞技術(shù)，保證了纖維結(jié)構(gòu)和分布在壓力注模過(guò)程中的穩(wěn)定性，避免了纖維增強(qiáng)材料在壓力注模中的移動(dòng)和變位。
【專利說(shuō)明】一種正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種建筑模板及其制備方法，特別是涉及一種正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]建筑模板是混凝土結(jié)構(gòu)工程施工的重要工具，在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)工程中，模板工程一般占混凝土結(jié)構(gòu)工程造價(jià)的20%?30%，占工程用工量的30%?40%，占工期的50%左右，因而模板技術(shù)直接影響工程建設(shè)的質(zhì)量、造價(jià)和效益。
[0003]早期建筑施工的模板以木模板為主，使用時(shí)必須進(jìn)行多塊木模的組合，再進(jìn)行混凝土澆灌，等混凝土硬化后再一一卸下。木模板具有使用簡(jiǎn)單，易于現(xiàn)場(chǎng)加工成型等優(yōu)點(diǎn)，但木模表面比較粗糙，在使用過(guò)程中容易吸收混凝土中的水分以及陽(yáng)光暴曬下產(chǎn)生變形和翹曲，同時(shí)容易損耗，兩兩相接處無(wú)法完全閉合，因此拆除木模后的墻面表面會(huì)出現(xiàn)不平坦的混凝土泄露痕跡，必須再進(jìn)行一層水泥粉刷的程序。
[0004]隨著高層建筑的發(fā)展，金屬模板開始大量應(yīng)用。金屬模板具有光滑表面，具有足夠的剛性，以確保其不變形或翹曲，鋼?？啥啻卫玫葍?yōu)點(diǎn)。但是金屬模板價(jià)格高，重量大，不易脫模，稍不注意就會(huì)導(dǎo)致發(fā)生安全事故，特別是摩天大樓的大量興起，金屬模板的安全問(wèn)題引起了廣泛的關(guān)注。
[0005]近年來(lái)，復(fù)合模板在建筑業(yè)取得了初步的嘗試和應(yīng)用。中國(guó)專利[02269691.1]公開了一種建筑用復(fù)合模板，以熱塑性塑料為上下表面層，中間層由粘結(jié)層和加強(qiáng)層組成的復(fù)合層，粘結(jié)層是粘結(jié)性聚乙烯層，加強(qiáng)層是玻璃纖維布層。該復(fù)合模板存在的問(wèn)題:模板采用分層結(jié)構(gòu)，抗彎曲和抗剪切性能差，粘結(jié)層容易失效，導(dǎo)致各層發(fā)生開裂。中國(guó)專利[97202167]公開了一種建筑用模板，該模板由塑料制成，優(yōu)選的配比是80%的工業(yè)塑料與20%的生活塑料相混合，把塑料原料注射到模具中，壓制成型。該復(fù)合模板存在的問(wèn)題:模板由于全部是塑料，強(qiáng)度不高，抗彎曲和抗剪切性能差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提出了一種正交堆疊纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合軌枕及其制備方法，其特征在于以正交疊層的石英纖維或碳纖維為增強(qiáng)體，聚氨酯樹脂為基體，利用正交疊層纖維在X和Y方向的取向和整體連續(xù)分布的特點(diǎn)，大大提高了復(fù)合模板的的抗彎曲強(qiáng)度和抗剪切強(qiáng)度。
[0007]本發(fā)明提供的制備方法，包括下列順序的步驟:
(1)選用直徑d的不銹鋼柱子，在上面每隔一定長(zhǎng)度LI有規(guī)律的開一系列三角小口，如圖1所示；
(2)將開口不銹鋼柱子固定在不銹鋼基座上，柱子間距為L(zhǎng)2，不銹鋼柱子組成一個(gè)長(zhǎng)方形形狀，并使長(zhǎng)度方向的開口和寬度方向的開口錯(cuò)開L1/2的距離，如圖2所示；
(3)將連續(xù)長(zhǎng)纖維按照一定的規(guī)律纏繞在不銹鋼柱子上，纖維位于開口處，從下往上纏繞，形成一個(gè)正交疊層的結(jié)構(gòu)，如圖3所示；
(4)對(duì)正交疊層的纖維進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理；
(5)室溫下，將多異氰酸酯、多元醇和催化劑等原料按照一定比例混合，并進(jìn)行攪拌，得到聚氨酯混合料；
(6)在模具內(nèi)腔、不銹鋼基座表面、不銹鋼柱子上涂脫模劑，并將基座連同正交疊層纖維結(jié)構(gòu)放入模具中，模具預(yù)熱到40°C ；
(7)將聚氨酯混合料經(jīng)壓力裝置注入到模具內(nèi)腔，壓力控制在10-20MPa，溫度加熱至80-1OOt5C，熟化 30-60 分鐘；
(8)冷卻脫模，去除不銹鋼柱子和基座，得到正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板。
[0008]上述所述制備方法中，直徑d為l-5cm ;長(zhǎng)度LI為0.5-2cm ;間距L2為2-lOcm。
[0009]本發(fā)明的有益效果是提供了一種正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板及其制備方法，利用正交疊層纖維在長(zhǎng)度方向(X)和寬度方向(Y)取向和整體連續(xù)分布的特點(diǎn)，以正交疊層纖維作為增強(qiáng)體，以聚氨酯樹脂為基體，所制備的復(fù)合模板具有優(yōu)異的抗彎曲強(qiáng)度和抗剪切強(qiáng)度，克服了普通復(fù)合模板抗剪切和抗彎曲強(qiáng)度低的不足。通過(guò)不銹鋼柱子上規(guī)律開口的連續(xù)正交纏繞技術(shù)，保證了纖維結(jié)構(gòu)和空間分布在壓力注模過(guò)程中的穩(wěn)定性，避免了纖維增強(qiáng)材料在壓力注模中的移動(dòng)和變位。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為不銹鋼柱子不意圖,其I為開有規(guī)律小口不銹鋼柱子；
圖2為柱子和基座示意圖，其中I為不銹鋼柱子，2為長(zhǎng)方形基座；
圖3為正交疊層纖維結(jié)構(gòu)示意圖，其中I為不銹鋼柱子，3為X方向纖維，4為Y方向纖
維；
具體實(shí)施案例
實(shí)施例1:一種正交疊層玻璃纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板及其制備方法:
(1)選用直徑2cm的不銹鋼柱子，在上面每隔一定長(zhǎng)度Icm有規(guī)律的開一系列三角小
Π ；
(2)將開口不銹鋼柱子有規(guī)律的固定在不銹鋼基座上，管子間距為2cm，不銹鋼柱子組成一個(gè)長(zhǎng)方形形狀，并使長(zhǎng)度方向的開口和寬度方向的開口錯(cuò)開Icm的距離；
(3)將連續(xù)長(zhǎng)玻璃纖維按照一定的規(guī)律纏繞在不銹鋼管子上，玻璃纖維固定于三角開口處，從下往上纏繞，形成一個(gè)正交疊層的結(jié)構(gòu)；
(4)對(duì)正交疊層的玻璃纖維進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理；
(5)室溫下，將多異氰酸酯、多元醇和催化劑等原料按照一定比例混合，并進(jìn)行攪拌，得到聚氨酯混合料；
(6)在模具內(nèi)腔、不銹鋼基座表面、不銹鋼柱子上涂脫模劑，并將基座連同正交疊層玻璃纖維結(jié)構(gòu)放入模具中，模具預(yù)熱到40°C ；
(7)將聚氨酯混合料經(jīng)壓力裝置注入到模具內(nèi)腔，壓力控制在10-20MPa，溫度加熱至80-1OOt5C，熟化 30-60 分鐘；
(8)冷卻脫模，去除不銹鋼管子和基座，得到正交疊層玻璃纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合軌枕。[0011]以上實(shí)施案例僅為例示說(shuō)明作用，而不應(yīng)解釋為本發(fā)明實(shí)施的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板，其特征在于以正交疊層的纖維為增強(qiáng)體，以聚氨酯樹脂為基體。
2.依據(jù)權(quán)利要求書I所示的復(fù)合模板，其特征在于纖維可以是玻璃纖維，也可以是碳纖維。
3.一種正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合模板的制備方法，其特征在于通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):(1)選用直徑d的不銹鋼管子，在上面每隔一定長(zhǎng)度LI有規(guī)律的開一系列三角小口； (2)將開口不銹鋼柱子固定在不銹鋼基座上，管子間距為L(zhǎng)2，不銹鋼柱子組成一個(gè)長(zhǎng)方形形狀，并使長(zhǎng)度方向的不銹鋼開口和寬度方向的開口錯(cuò)開L1/2的距離； (3)將連續(xù)長(zhǎng)纖維按照一定的規(guī)律纏繞在不銹鋼管子上，纖維位于開口處，從下往上纏繞，形成一個(gè)正交疊層的結(jié)構(gòu)； (4)對(duì)正交疊層的纖維進(jìn)行表面浸潤(rùn)處理； (5)室溫下，將多異氰酸酯、多元醇和催化劑等原料按照一定比例混合，并進(jìn)行攪拌，得到聚氨酯混合料； (6)在模具內(nèi)腔、不銹鋼基座表面、不銹鋼柱子上涂脫模劑，并將基座連同正交疊層纖維結(jié)構(gòu)放入模具中，模具預(yù)熱到40°C ； (7)將聚氨酯混合料經(jīng)壓力裝置注入到模具內(nèi)腔，壓力控制在10-20MPa，溫度加熱至80-1OOt5C，熟化 30-60 分鐘； (8)冷卻脫模，去除不銹鋼柱子和基座，得到正交疊層纖維增強(qiáng)的建筑用復(fù)合軌枕。
4.依據(jù)權(quán)利要求書3所示的制備方法，其特征在于不銹鋼柱子直徑為l-5cm。
5.依據(jù)權(quán)利要求書3所示的制備方法，其特征在于不銹鋼柱子開口間距為0.5-2cm。
6.依據(jù)權(quán)利要求書3所示的制備方法，其特征在于不銹鋼柱子間距為2-lOcm。
【文檔編號(hào)】E04G9/05GK103572960SQ201210252960
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2012年7月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月21日
【發(fā)明者】李斌斌, 陳照峰, 周介明 申請(qǐng)人:蘇州宏久航空防熱材料科技有限公司