專利名稱：應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種超高分子量聚乙烯纖維的應用領域，屬于建筑材料技術領域，具體地說是一種應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，適用于混凝土結構的制作領域。
背景技術：
現(xiàn)代社會飛速發(fā)展，城市規(guī)模不斷擴建，摩天大樓、高速公路、跨海大橋、攔河大壩等諸多大型建筑對混凝土性能提出了更高更嚴苛的要求。傳統(tǒng)鋼筋混凝土結構已經難以適應新要求，迫切需要新型材料對混凝土進行增強，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、高模、超輕、耐腐蝕等一系列優(yōu)異特性而引起廣泛關注，但未見到有應用于混凝土領域的報道。

發(fā)明內容
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力、模量的情況下，替代傳統(tǒng)的鋼筋增強材料，增大超高分子量聚乙烯纖維與混凝土的結合力，并保證其分布均勻，來增強混凝土結構的整體性能，以便于減輕自重、抗震、耐腐蝕、延緩老化、減少磁場干擾的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿。為了達到以上目的，本發(fā)明所采用的技術方案是:該應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其特征在 于:它由超高分子量聚乙烯纖維和設在超高分子量聚乙烯纖維外壁上的螺紋構成，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)。所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其直徑在10 — 38mm，螺紋螺距10 — 12mm，通過錨桿輥軋機制成。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玄武巖粉末、納米級大理巖粉末和納米級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建筑物內電磁設備的影響。


圖1為本發(fā)明的結構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。
具體實施例方式實施例1
該應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其特征在于:它由超高分子量聚乙烯纖維I和設在超高分子量聚乙烯纖維I外壁上的螺紋2構成，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)明所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿捆縛為20cm*20cm長方體框架，置于模板內澆筑混凝土，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混凝土柱。將11根本發(fā)明所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿以20cm間距橫鋪，再以11根本發(fā)明所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿以20cm間距縱鋪其上，用聚乙烯纖維繩捆扎成200cm*200cm的網狀骨架，置于模板內澆筑混凝土，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狀增強混凝土板。根據(jù)建筑施工要求，也可做多層網狀增強。實施例2
該應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其特征在于:它由超高分子量聚乙烯纖維I和設在超高分子量聚乙烯纖維I外壁上的螺紋2構成，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筋增強混凝土柱。實施例3
該應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其特征在于:它由超高分子量聚乙烯纖維I和設在超高分子量聚乙烯纖維I外壁上的螺紋2構成，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)明所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿以20cm間距橫鋪，再以11根本發(fā)明所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿以20cm間距縱鋪其上，用聚乙烯纖維繩捆扎成200cm*200cm的網狀骨架，置于模板內澆筑混凝土，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狀增強混凝土板。根據(jù)建筑施工要求，也可 做多層網狀增強。
權利要求
1.應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其特征在于:它由超高分子量聚乙烯纖維(I)和設在超高分子量聚乙烯纖維(I)外壁上的螺紋(2 )構成，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)權利要求1所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其特征在于:所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其直徑在10 — 38mm，螺紋螺距10 — 12mm，通過錨桿輥軋機制成。
3.根據(jù)權利要求1所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，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)權利要求1所述的應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其特征在于:所述的納米石粉為納米級玄武巖粉末、納米級大理巖粉末和納米級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)明公開了應用于混凝土的超高分子量聚乙烯纖維增強螺紋桿，其特征在于它由超高分子量聚乙烯纖維和設在超高分子量聚乙烯纖維外壁上的螺紋構成，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建筑物內電磁設備的影響。
文檔編號E04C5/07GK103243862SQ20131021267
公開日2013年8月14日 申請日期2013年6月1日 優(yōu)先權日2013年6月1日
發(fā)明者任維軍, 劉艷, 李揚, 李燮平, 何飛 申請人:山東愛地高分子材料有限公司