一種建筑用編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及對(duì)電、磁性能有特殊要求場(chǎng)合的建筑 用編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)前用于建筑的加強(qiáng)筋主要是鋼筋，如螺紋鋼等。鋼筋作為建筑用加強(qiáng)筋雖然具 有較好的力學(xué)性能，可以滿足一般性建筑的需要，但其存在一些弊端，難以滿足具有特殊要 求的建筑體的需要：由于鋼筋本身密度比較大，其作為加強(qiáng)筋會(huì)使建筑體的額外承重增加； 鋼筋為電的導(dǎo)體，且鋼結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)磁場(chǎng)產(chǎn)生一定影響，因而不能滿足具有電磁特殊要求的場(chǎng) 所的要求。故而以鋼筋材料作為建筑用加強(qiáng)筋材料只能用于一般性建筑，很難滿足具有特 殊電磁要求的建筑，如飛機(jī)場(chǎng)等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的是:提供一種摩擦力大、承載強(qiáng)力、對(duì)磁場(chǎng)無(wú)影響的建筑用編織復(fù)合 材料加強(qiáng)筋，解決當(dāng)前以鋼筋為建筑體加強(qiáng)筋而存在的電磁方面的問(wèn)題。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種建筑用編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋， 由編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體和樹(shù)脂組成，編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體是由高性能纖維股線通過(guò)編織工藝而成的 編織結(jié)構(gòu)，編織結(jié)構(gòu)成型后，通過(guò)復(fù)合工藝將樹(shù)脂與編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體進(jìn)行復(fù)合，形成桿狀的 編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋，樹(shù)脂按重量百分比由20-25%不飽和聚酯樹(shù)脂、50-60%環(huán)氧樹(shù)脂、20-25%酸醛樹(shù)脂復(fù)配而成。
[0005] 所述高性能纖維股線為滌綸、尼龍、芳綸、高強(qiáng)高模聚乙烯或者碳纖維。
[0006] 所述編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體其編織工藝為：1:1、2 :2或3 :3編織方式，或兩股或者三股并 排的方式進(jìn)行編織，編織股線數(shù)在6-36之間，編織角度在15°-45°之間。
[0007] 由于采用了上述的技術(shù)方案，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下的優(yōu)點(diǎn)和積極效 果：（1)該編制結(jié)構(gòu)表面的凹凸可以增強(qiáng)加強(qiáng)筋同混凝土等材料的摩擦，使建筑體更加堅(jiān) 固，（2)該編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋與現(xiàn)有鋼筋加強(qiáng)筋相比具有高強(qiáng)高模的特性，其承載強(qiáng)力 提高了80%_150%，增加了墻體整體的強(qiáng)度；（3)該加強(qiáng)筋由纖維制成，相對(duì)于傳統(tǒng)建筑材料 鋼筋具有明顯的質(zhì)輕等優(yōu)勢(shì)，以該建筑用編織復(fù)合材料取代鋼筋，明顯減輕了建筑體的固 有承重；（4)該加強(qiáng)筋具有耐酸耐堿性，使其避免了水泥等堿性建筑材料對(duì)加強(qiáng)筋的影響。 (5)該建筑用編織復(fù)合材料具有絕緣、對(duì)磁場(chǎng)無(wú)影響的特性，能夠滿足對(duì)于電、磁有特殊要 求的場(chǎng)所如機(jī)場(chǎng)，相對(duì)于傳統(tǒng)建筑材料鋼筋影響磁場(chǎng)信號(hào)的特點(diǎn)，該加強(qiáng)筋是對(duì)于磁場(chǎng)變 相的保護(hù)。該加強(qiáng)筋在建筑領(lǐng)域，尤其是具有特殊要求的建筑領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊，潛力巨 大。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1是本發(fā)明的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。如圖1本發(fā)明的截面結(jié)構(gòu)示意圖所示， 本發(fā)明包括編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體1和樹(shù)脂2兩部分。其中編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體1是一種將由高性能纖 維股線3通過(guò)編織工藝而成的編織結(jié)構(gòu)。其編織結(jié)構(gòu)包括1:1、2:2和3:3三種編織方式，同時(shí) 可以采用兩股或者三股并排的方式進(jìn)行編織。編織股線數(shù)在6-36之間。編織角度在15°-45° 之間。編織結(jié)構(gòu)所用的材料選用滌綸、尼龍、芳綸、高強(qiáng)高模聚乙烯或者碳纖維，這些纖維不 僅具有較為優(yōu)良的力學(xué)性能，同時(shí)具有較好的電絕緣性，對(duì)常規(guī)的電磁信號(hào)不產(chǎn)生影響，避 免了對(duì)電磁敏感設(shè)備等的干擾。股線可以由纖維束通過(guò)加捻的方式而形成的捻線結(jié)構(gòu)，也 可以是通過(guò)將纖維束通過(guò)編織的方式編織而成的較細(xì)的編織結(jié)構(gòu)。編織結(jié)構(gòu)成型后，通過(guò) 復(fù)合工藝，將樹(shù)脂2與編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體1進(jìn)行復(fù)合，形成桿狀的編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋。用于成 型的樹(shù)脂為熱固性樹(shù)脂，由20-25%不飽和聚酯樹(shù)脂、50-60%環(huán)氧樹(shù)脂、20-25%酸醛樹(shù)脂復(fù)配 而成。熱固性樹(shù)脂可以確保復(fù)合材料結(jié)構(gòu)抵抗建筑物中使用的各種石灰、水泥等堿性物質(zhì) 的腐蝕。該建筑用編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋一方面其輕質(zhì)高強(qiáng)、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，可以較好的實(shí)現(xiàn)對(duì)建 筑結(jié)構(gòu)的增強(qiáng)，另一方面由于其較好的絕緣性能，對(duì)電磁等無(wú)干擾，因此可以廣泛代替鋼 筋，用在對(duì)電磁信號(hào)要求較高的場(chǎng)合建筑物的增強(qiáng)，如機(jī)場(chǎng)、信號(hào)塔等。
[0010]實(shí)施例1:滌綸編織加強(qiáng)筋 股紗由滌綸長(zhǎng)絲加捻制得，其滌綸的直徑范圍為:0.4mm-3.0mm。加捻的捻距為6mm，12 股滌綸長(zhǎng)絲束通過(guò)加捻形成股線結(jié)構(gòu)，加捻后小捻線的直徑為6.25mm。再將8股這樣的捻線 結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)捻，形成用于編織的股線結(jié)構(gòu)，復(fù)捻的捻距為15mm，所獲得的股線的直徑為 100mm。將6股這樣的股線結(jié)構(gòu)在編織機(jī)上進(jìn)行編織形成所需的增強(qiáng)體結(jié)構(gòu)。編織過(guò)程中編 織參數(shù)為1:1編織結(jié)構(gòu)，編織角度為30°，螺距為220mm。最終獲得六股編織結(jié)構(gòu)作為增強(qiáng)體。 在本實(shí)施例中選用由20%不飽和聚酯樹(shù)脂、60%環(huán)氧樹(shù)脂、20%酸醛樹(shù)脂復(fù)配而成的樹(shù)脂，通 過(guò)RTM工藝加工成如何材料。相關(guān)工藝參數(shù)根據(jù)樹(shù)脂和編織體結(jié)構(gòu)實(shí)際情況選擇。
[0011]該六股滌綸編織結(jié)構(gòu)加強(qiáng)筋的與相同直徑的鋼筋的性能對(duì)比如下表所示：
從上表中可以看出，在相同直徑條件下，編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋的力學(xué)性能要比鋼筋好 很多。其中最為突出的優(yōu)勢(shì)為其輕質(zhì)。相同直徑條件下鋼筋的重量是復(fù)合材料加強(qiáng)筋重量 的6倍，而強(qiáng)度相差不大。復(fù)合材料加強(qiáng)筋的斷裂伸長(zhǎng)率相對(duì)較小。同時(shí)復(fù)合材料加強(qiáng)筋對(duì) 電磁信號(hào)無(wú)干擾。
[0012] 實(shí)施例2:芳綸編織加強(qiáng)筋 股紗由芳纟侖1313長(zhǎng)絲編織制得，其芳纟侖的直徑范圍為:0. lmm-1.0mm。首先將芳纟侖纖維 束進(jìn)行合股，將8股芳綸纖維束在合股設(shè)備上進(jìn)行合股，然后對(duì)這些合股后的纖維束股線進(jìn) 行編織。編織參數(shù)為:編織股線數(shù)位24股、編織結(jié)構(gòu)為1:1，編織螺距為10mm，編織角度為： 15°。編織完成后，即可獲得直徑為8mm的小編織股線。再將這些小編織股線在32編的編織設(shè) 備上進(jìn)行編織。編織參數(shù)為:2: 2編織結(jié)構(gòu)，編織角度為20°，螺距為200mm。最終獲得32股編 織結(jié)構(gòu)作為增強(qiáng)體。在本實(shí)施例中選用由25%不飽和聚酯樹(shù)脂、50%環(huán)氧樹(shù)脂、25%酸醛樹(shù)脂 復(fù)配而成的樹(shù)脂，通過(guò)RTM工藝加工成如何材料。相關(guān)工藝參數(shù)根據(jù)樹(shù)脂和編織體結(jié)構(gòu)實(shí)際 情況選擇。
[0013] 該32股芳綸編織結(jié)構(gòu)加強(qiáng)筋的與相同直徑的鋼筋的性能對(duì)比如下表所示：
從上表中可以看出，在相同直徑條件下，芳綸復(fù)合材料加強(qiáng)筋的重量是鋼筋的一半而 斷料強(qiáng)力基本上是其兩倍。這種輕質(zhì)高強(qiáng)的特點(diǎn)十分突出，而且復(fù)合材料加強(qiáng)筋的斷裂伸 長(zhǎng)率相對(duì)較小，大約為鋼筋的一半，表現(xiàn)出高模量的特點(diǎn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種建筑用編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋，其特征在于：由編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體（1)和樹(shù)脂(2)組 成，所述編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體（1)是由高性能纖維股線(3)通過(guò)編織工藝而成的編織結(jié)構(gòu)，編織 結(jié)構(gòu)成型后，通過(guò)復(fù)合工藝將樹(shù)脂(2)與編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體（1)進(jìn)行復(fù)合，形成桿狀的編織復(fù) 合材料加強(qiáng)筋，所述樹(shù)脂按重量百分比由20-25%不飽和聚酯樹(shù)脂、50-60%環(huán)氧樹(shù)脂、20-25% 酚醛樹(shù)脂復(fù)配而成。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑用編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋，其特征在于:所述高性能纖 維股線(3)為滌綸、尼龍、芳綸、高強(qiáng)高模聚乙烯或者碳纖維。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種建筑用編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋，其特征在于:所述編織結(jié)構(gòu) 增強(qiáng)體（1)其編織工藝為：1:1、2: 2或3: 3編織方式，或兩股或者三股并排的方式進(jìn)行編織， 編織股線數(shù)在6_36之間，編織角度在15° -45°之間。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種建筑用編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋，由編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體和樹(shù)脂組成，編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體是由高性能纖維股線通過(guò)編織工藝而成的編織結(jié)構(gòu)，編織結(jié)構(gòu)成型后，通過(guò)復(fù)合工藝將樹(shù)脂與編織結(jié)構(gòu)增強(qiáng)體進(jìn)行復(fù)合，形成桿狀的編織復(fù)合材料加強(qiáng)筋，摩擦力大，承載強(qiáng)力，對(duì)磁場(chǎng)無(wú)影響。
【IPC分類】B29C70/24, B29C70/48, C08L61/06, C08L67/06, E04C5/07, C08L63/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105459410
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510989598
【發(fā)明人】李俊剛, 寧方剛
【申請(qǐng)人】泰安市金飛虹織造有限公司
【公開(kāi)日】2016年4月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月28日