專利名稱：應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種超高分子量聚乙烯纖維的應(yīng)用領(lǐng)域，屬于建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，適用于混凝土結(jié)構(gòu)的制作領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代社會(huì)飛速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴(kuò)建，摩天大樓、高速公路、跨海大橋、攔河大壩等諸多大型建筑對(duì)混凝土性能提出了更高更嚴(yán)苛的要求。傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)難以適應(yīng)新要求，迫切需要新型材料對(duì)混凝土進(jìn)行增強(qiáng)，保證建筑物的性能與耐久。超高分子量聚乙烯纖維自問世以來，就以其高強(qiáng)、高模、超輕、耐腐蝕等一系列優(yōu)異特性而引起廣泛關(guān)注，但未見到有應(yīng)用于混凝土領(lǐng)域的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在盡可能保證超高分子量聚乙烯纖維強(qiáng)力、模量的情況下，替代傳統(tǒng)的鋼筋增強(qiáng)材料，增大超高分子量聚乙烯纖維與混凝土的結(jié)合力，并保證其分布均勻，來增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的整體性能，以便于減輕自重、抗震、耐腐蝕、延緩老化、減少磁場干擾的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿。為了達(dá)到以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:該應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在 于:它由超高分子量聚乙烯纖維和設(shè)在超高分子量聚乙烯纖維外壁上的螺紋構(gòu)成，所述的超高分子量聚乙烯纖維的纖度在1400D — 1800D之間，模量在1200cn/dtex以上，所述的螺紋由納米石粉、膠黏劑和固化劑混合制成，超高分子量聚乙烯纖維I與納米石粉、膠黏劑和固化劑的體積比為(30— 50): (30—20): (20—15):(20—15)。所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其直徑在10 — 38mm，螺紋螺距10 — 12mm，通過錨桿輥軋機(jī)制成。所述的膠黏劑為環(huán)氧樹脂類膠黏劑；所述的固化劑為環(huán)氧樹脂類固化劑。所述的納米石粉為納米級(jí)玄武巖粉末、納米級(jí)大理巖粉末和納米級(jí)河蛘粉末中的任一種或其中兩種以上等比例的混合物，以提高整體的抗彎、抗剪強(qiáng)度。本發(fā)明的有益效果在于:減輕了建筑材料自身重量，延長使用壽命，極大改善混凝土的裂縫、抗震、腐蝕、老化等問題，得到性能更加強(qiáng)力穩(wěn)定，物性更加均勻的混凝土建筑；并且取代鋼筋等傳統(tǒng)金屬骨架后，可以盡可能減少電磁場對(duì)建筑物內(nèi)電磁設(shè)備的影響。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)軸向剖視放大示意圖；圖中:1、超高分子量聚乙烯纖維；2、螺紋。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1
該應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在于:它由超高分子量聚乙烯纖維I和設(shè)在超高分子量聚乙烯纖維I外壁上的螺紋2構(gòu)成，所述的超高分子量聚乙烯纖維I的纖度為1600D，模量為1300cn/dteX，所述的螺紋2由納米石粉、膠黏劑和固化劑混合制成，超高分子量聚乙烯纖維與納米級(jí)玄武巖粉末、E-20(601)型雙酚A環(huán)氧樹脂、環(huán)氧氯丙烷固化劑以體積比為30:30:20:20，投入錨桿輥軋機(jī)中以70°C加工溫度加工成直徑25mm，螺紋螺距11mm，長度200cm的螺紋桿。使用聚乙烯纖維繩將4根本發(fā)明所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿捆縛為20cm*20cm長方體框架，置于模板內(nèi)澆筑混凝土，待混凝土凝固完全后，得到超高分子量聚乙烯纖維螺紋桿增強(qiáng)混凝土柱。將11根本發(fā)明所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿以20cm間距橫鋪，再以11根本發(fā)明所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿以20cm間距縱鋪其上，用聚乙烯纖維繩捆扎成200cm*200cm的網(wǎng)狀骨架，置于模板內(nèi)澆筑混凝土，待混凝土凝固完全后得到超高分子量聚乙烯纖維螺紋桿單層網(wǎng)狀增強(qiáng)混凝土板。根據(jù)建筑施工要求，也可做多層網(wǎng)狀增強(qiáng)。實(shí)施例2
該應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在于:它由超高分子量聚乙烯纖維I和設(shè)在超高分子量聚乙烯纖維I外壁上的螺紋2構(gòu)成，所述的超高分子量聚乙烯纖維I的纖度為1400D ，模量在1200cn/dtex以上，所述的螺紋2由納米石粉、膠黏劑和固化劑混合制成，超高分子量聚乙烯纖維與納米大理石粉、E-20(601)型雙酚A環(huán)氧樹脂、環(huán)氧氯丙烷固化劑以體積比為50:20:15:15，投入錨桿輥軋機(jī)中以70°C加工溫度加工成直徑10mm，螺紋螺距10mm，長度200cm的螺紋桿。使用聚乙烯纖維繩將4根螺紋桿捆縛為20cm*20cm長方體，置于模板內(nèi)澆筑混凝土，待混凝土凝固完全后得到高模聚乙烯纖維加強(qiáng)筋增強(qiáng)混凝土柱。實(shí)施例3
該應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在于:它由超高分子量聚乙烯纖維I和設(shè)在超高分子量聚乙烯纖維I外壁上的螺紋2構(gòu)成，所述的超高分子量聚乙烯纖維I的纖度為1800D，模量在1200cn/dtex以上，所述的螺紋2由納米石粉、膠黏劑和固化劑混合制成，超高分子量聚乙烯纖維與納米石粉、酚醛環(huán)氧樹脂和聚酰胺固化劑以體積比為40:26:17:17 (其中納米石粉是由納米玄武巖粉與納米河蛘粉按1:1等比例混合而成)，投入錨桿輥軋機(jī)中以70°C加工溫度加工成直徑38mm，螺紋螺距12mm，長度200cm的螺紋桿。將11根本發(fā)明所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿以20cm間距橫鋪，再以11根本發(fā)明所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿以20cm間距縱鋪其上，用聚乙烯纖維繩捆扎成200cm*200cm的網(wǎng)狀骨架，置于模板內(nèi)澆筑混凝土，待混凝土凝固完全后得到超高分子量聚乙烯纖維螺紋桿單層網(wǎng)狀增強(qiáng)混凝土板。根據(jù)建筑施工要求，也可 做多層網(wǎng)狀增強(qiáng)。
權(quán)利要求
1.應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在于:它由超高分子量聚乙烯纖維(I)和設(shè)在超高分子量聚乙烯纖維(I)外壁上的螺紋(2 )構(gòu)成，所述的超高分子量聚乙烯纖維(I)的纖度在1400D — 1800D之間，模量在1200cn/dtex以上，所述的螺紋(2)由納米石粉、膠黏劑和固化劑混合制成，超高分子量聚乙烯纖維I與納米石粉、膠黏劑和固化劑的體積比為(30— 50): (30—20): (20—15): (20—15)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在于:所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其直徑在10 — 38mm，螺紋螺距10 — 12mm，通過錨桿輥軋機(jī)制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在于:所述的膠黏劑為環(huán)氧樹脂類膠黏劑；所述的固化劑為環(huán)氧樹脂類固化劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在于:所述的納米石粉為納米級(jí)玄武巖粉末、納米級(jí)大理巖粉末和納米級(jí)河蛘粉末中的任一種或其中兩種以上等比例的混合物。 ·
全文摘要
本發(fā)明公開了應(yīng)用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強(qiáng)螺紋桿，其特征在于它由超高分子量聚乙烯纖維和設(shè)在超高分子量聚乙烯纖維外壁上的螺紋構(gòu)成，所述的超高分子量聚乙烯纖維的纖度在1400D—1800D之間，模量在1200cn/dtex以上，所述的螺紋由納米石粉、膠黏劑和固化劑混合制成，超高分子量聚乙烯纖維1與納米石粉、膠黏劑和固化劑的體積比為(30—50):(30—20):(20--15):(20—15)。本發(fā)明減輕了建筑材料自身重量，延長使用壽命，極大改善混凝土的裂縫、抗震、腐蝕、老化等問題；并且取代鋼筋等傳統(tǒng)金屬骨架后，可以盡可能減少電磁場對(duì)建筑物內(nèi)電磁設(shè)備的影響。
文檔編號(hào)E04C5/07GK103243862SQ20131021267
公開日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年6月1日
發(fā)明者任維軍, 劉艷, 李揚(yáng), 李燮平, 何飛 申請(qǐng)人:山東愛地高分子材料有限公司