本發(fā)明涉及護(hù)欄領(lǐng)域，具體涉及一種防腐柔性護(hù)欄及其制作方法。
背景技術(shù)：
：護(hù)欄的安全性是最重要性能之一，但在高速公路上行駛的有不同類(lèi)型、不同噸位、不同車(chē)速的車(chē)輛，在什么地點(diǎn)發(fā)生事故，每次碰撞產(chǎn)生多大能量也不得而知。我國(guó)收費(fèi)公路已超過(guò)16萬(wàn)公里。交通運(yùn)輸部2006年重新修改發(fā)布《公路交通安全設(shè)施設(shè)計(jì)規(guī)范》和《公路交通安全設(shè)施施工技術(shù)規(guī)范》中特別對(duì)高速公路護(hù)欄在使用多方面都提出了具體要求和規(guī)定?，F(xiàn)用的剛性混凝土護(hù)欄、半剛性波形梁護(hù)欄的缺點(diǎn)是：幾乎不變形、對(duì)車(chē)輛成員傷害大；剛?cè)嵯嗉?、能吸收能量；現(xiàn)用的柔性纜索護(hù)欄的缺點(diǎn)是：變形大、吸收能量大，鋼質(zhì)護(hù)欄的硬度、強(qiáng)度很大，在碰撞時(shí)容易對(duì)車(chē)輛、乘員造成二次傷害?，F(xiàn)用鋼質(zhì)護(hù)欄的缺點(diǎn)是：在30—50年內(nèi)需要更換3—5次，要消耗大量人力、物力和財(cái)力。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)維修費(fèi)用逐年增加，造成社會(huì)資源的浪費(fèi)。鋼質(zhì)護(hù)欄容易腐蝕。特別是沿海和潮濕地區(qū)更為嚴(yán)重，隨著時(shí)間延長(zhǎng)、防腐更換的維修費(fèi)逐年增加、使用周期成本會(huì)越來(lái)越大、給養(yǎng)護(hù)單位和國(guó)家造成資源浪費(fèi)。現(xiàn)用超高分子材料制作護(hù)欄的兩個(gè)弱點(diǎn)：1剛性差：不如鋼制材料，但柔性可彌補(bǔ)，2、剪切性能弱：但汽車(chē)有相同共性、外表都是圓滑體、沒(méi)有鋒利的地方，直接剪斷的概率很低。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的就在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種防腐柔性護(hù)欄，它們的組成是即采用超高分子量聚乙烯(UPE)改性材料制造的護(hù)欄板和立柱，用高分子聚氨酯改性材料制造的防阻塊。解決了現(xiàn)有護(hù)欄使用壽命短、安全性低、易腐蝕、易褪色的問(wèn)題，達(dá)到以柔克剛、分解力的方向，提高安全性、實(shí)現(xiàn)有效攔截，吸收碰撞能量，減少碰撞事故對(duì)車(chē)輛，特別是對(duì)乘員的傷害程度，降低事故損失，同時(shí)提高了超高分子材料的剛性和剪切性能。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種防腐柔性護(hù)欄，包括護(hù)攔板、立柱和防阻塊，所述的護(hù)欄板是由柔性外層與支撐芯層復(fù)合而成；所述的立柱是由柔性外層與中間支撐層復(fù)合而成，所述的護(hù)攔板的柔性外層為超高分子量聚乙烯或改性超高分子量聚乙烯，所述的護(hù)攔板的支撐芯層為芳綸帶或鋼絲網(wǎng)；所述的立柱的柔性外層為超高分子量聚乙烯或改性超高分子量聚乙烯，所述的立柱的中間支撐層為鋼板網(wǎng)。所述的護(hù)攔板的柔性外層和立柱的柔性外層的改性超高分子量聚乙烯組成及質(zhì)量份如下：超高分子分子量聚乙烯100份、阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、玻璃纖維10份、色母0.3份、硅烷偶聯(lián)劑1-3份。所述的護(hù)欄板的柔性外層與支撐芯層一次成型復(fù)合制成；所述的立柱是由柔性外層與中間支撐層一次成型復(fù)合制成。所述的防阻塊由改性聚氨酯(TPU)制成，所述的改性聚氨酯的組成及質(zhì)量份如下：聚氨酯TPU-68D：100份、阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、色母0.3份、玻璃纖維10份、硅烷偶聯(lián)劑1-3份。所述抗紫外線劑選自受阻胺類(lèi)、苯并三唑中的至少一種。所述防霉劑選自硼酸鋅、百菌清、滅菌丹中的至少一種。所述的抗老化劑選自受阻酚類(lèi)、仲芳胺等氫給予體中的一種或兩種。一種防腐柔性護(hù)欄欄的制作方法，其步驟如下：分別制作護(hù)欄板、立柱和防阻塊后將三者組裝：(1)護(hù)欄板的制作方法如下：a.將權(quán)利要求2中所述的硅烷偶聯(lián)劑1-5份用蒸餾水和乙醇稀釋后的溶液與阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、玻璃纖維10份、色母0.3份，硅烷偶聯(lián)劑1-3份充分混合、烘干，后與超高分子量聚乙烯100份加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；b.用纏繞機(jī)將芳綸帶固定，將步驟a中的制得的顆粒料輸送到共擠螺桿擠出機(jī)組入料口，同時(shí)把固定好的三條芳綸帶或鋼絲網(wǎng)輸送到共擠螺桿擠出機(jī)模具分配器上鎖住，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；改性超高分子量聚乙烯與芳綸帶或鋼絲網(wǎng)同步模具，共擠出一體成型得到護(hù)欄板；(2)立柱的制作方法如下：a.將權(quán)利要求2中所述的硅烷偶聯(lián)劑1-5份用蒸餾水和乙醇稀釋后的溶液與阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、玻璃纖維10份、色母0.3份，硅烷偶聯(lián)劑1-3份充分混合、烘干后與超高分子量聚乙烯100份加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；b.將步驟a中的制得的顆粒料輸送到共擠螺桿擠出機(jī)組入料口，同時(shí)將鋼絲網(wǎng)層放置在共擠螺桿擠出機(jī)模具，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；改性超高分子量聚乙烯與芳綸帶或鋼絲網(wǎng)同步模具，共擠出一體成型得到立柱；(3)防阻塊的制作方法如下：將聚氨酯TPU-68D：100份、阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、色母0.3份、玻璃纖維10份，硅烷偶聯(lián)劑1-3份，按比例混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑制成，注塑溫度為190-230℃，注塑壓力為50-70Mpa。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：1安全性能好：本發(fā)明提供的柔性護(hù)欄板、立柱和防阻塊采用改性超高分子量聚乙烯與鋼絲網(wǎng)或芳綸帶共擠出一次成型，柔性護(hù)欄板和立柱的柔性外層能吸收碰撞能量，減小或甚至避免二次傷害。2.耐久性能長(zhǎng)，本發(fā)明的改性超高分子量聚乙烯耐酸堿鹽，抗老化不變色、耐久性可長(zhǎng)達(dá)(30—50年)，耐候性好(零下-70℃到零上110℃之間使用)，使用壽命是鋼質(zhì)材料的,3—5倍。3.養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用低：免于平時(shí)防腐養(yǎng)護(hù)處理、可節(jié)省人力財(cái)力的支出，在輕微碰撞下(極限內(nèi))、變形后可以回彈復(fù)位、不需要更換維修，重量輕、搬運(yùn)方便：安裝省工省力，效率高，運(yùn)輸費(fèi)用低。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明的一種防腐柔性護(hù)欄的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的護(hù)欄板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明的防阻塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明的立柱的結(jié)構(gòu)示意圖；其中：1護(hù)欄板，2防阻塊，3立柱，11護(hù)欄板柔性外層，12護(hù)欄板支撐芯層，31立柱柔性外層，32立柱中間支撐層。具體實(shí)施方式下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明提供一種防腐柔性護(hù)欄，包括護(hù)攔板、立柱和防阻塊組成，所述的護(hù)欄板是由柔性外層與支撐芯層復(fù)合而成；所述的立柱是由柔性外層與中間支撐層復(fù)合而成，所述的護(hù)攔板的柔性外層為超高分子量聚乙烯或改性超高分子量聚乙烯，所述的護(hù)攔板的支撐芯層為芳綸帶或鋼絲網(wǎng)；所述的立柱的柔性外層為超高分子量聚乙烯或改性超高分子量聚乙烯，所述的立柱的中間支撐層為鋼板網(wǎng)。所述的護(hù)攔板的柔性外層和立柱的柔性外層的改性超高分子量聚乙烯組成及質(zhì)量份如下：超高分子分子量聚乙烯100份、阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、玻璃纖維10份、色母0.3份，硅烷偶聯(lián)劑1-3份。所述的護(hù)欄板的柔性外層與支撐芯層一次成型復(fù)合制成；所述的立柱是由柔性外層與中間支撐層一次成型復(fù)合制成。所述的防阻塊由改性聚氨酯制成，所述的改性聚氨酯的組成及質(zhì)量份如下：聚氨酯TPU-68D：100份、阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、色母0.3份、玻璃纖維10份、硅烷偶聯(lián)劑1-3份。所述抗紫外線劑選自受阻胺類(lèi)、苯并三唑中的至少一種。所述防霉劑選自硼酸鋅、百菌清、滅菌丹中的至少一種。所述的抗老化劑選自受阻酚類(lèi)、仲芳胺等氫給予體中的一種或兩種。一種防腐柔性護(hù)欄欄的制作方法，分別制作護(hù)欄板、立柱和防阻塊后將三者組裝，制作步驟如下：(1)護(hù)欄板的制作方法如下：a.將權(quán)利要求2中所述的硅烷偶聯(lián)劑1-3份用蒸餾水和乙醇稀釋后的溶液與阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、玻璃纖維10份、色母0.3份，硅烷偶聯(lián)劑1-3份充分混合烘干后與超高分子量聚乙烯100份加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；b.用纏繞機(jī)將芳綸帶固定，將步驟a中的制得的顆粒輸送到共擠螺桿擠出機(jī)組入料口，同時(shí)把固定好的三條芳綸帶或鋼絲網(wǎng)輸送到共擠螺桿擠出機(jī)模具分配器上鎖住，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；改性超高分子量聚乙烯與芳綸帶或鋼絲網(wǎng)同步模具，共擠出一體成型得到護(hù)欄板。(2)立柱的制作方法如下：a.將權(quán)利要求2中所述的硅烷偶聯(lián)劑1-3份用蒸餾水和乙醇稀釋后的溶液與阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、玻璃纖維10份、色母0.3份，硅烷偶聯(lián)劑1-3份，充分混合烘干后與超高分子量聚乙烯100份加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；b.將步驟a中的制得的顆粒輸送到共擠螺桿擠出機(jī)組入料口，同時(shí)將鋼絲網(wǎng)層放置在共擠螺桿擠出機(jī)模具，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；改性超高分子量聚乙烯與芳綸帶或鋼絲網(wǎng)同步模具，共擠出一體成型得到立柱。(3)防阻塊的制作方法如下：將聚氨酯TPU-68D：100份、阻燃劑8份-12份、抗老化劑1-1.5份、抗紫外線劑1-1.2份、抗氧劑0.8-1.4份、色母0.3份、玻璃纖維10份硅烷偶聯(lián)劑1-3份，按比例混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑制成，注塑溫度為190-230℃，注塑壓力為50-70Mpa。本發(fā)明的護(hù)欄的加工方法：首先，對(duì)原料進(jìn)行改性處理，即主要是添加材料、如玻璃纖維、芳綸帶用硅烷KH-5700做交聯(lián)嫁接.而后將所有的原料進(jìn)行高混攪拌，將攪拌好的混合料，由雙螺桿擠出造粒機(jī)擠出造成顆粒料，最后通過(guò)纏繞機(jī)把芳綸帶固定，將顆粒料輸送到擠出機(jī)組入料口，同時(shí)把固定好的三條芳綸帶輸送到擠出機(jī)組模具分配器上鎖住，此刻擠出機(jī)組加溫，按工藝流程確定的參數(shù)設(shè)定開(kāi)機(jī)，原料與芳綸帶通過(guò)模具，由擠出機(jī)組共擠成型，制造出護(hù)欄板，實(shí)施例1-5：護(hù)欄板的制作如圖1所示，護(hù)欄板長(zhǎng)度4320mm、護(hù)欄板寬度310mm、波高85mm，護(hù)欄板壁厚6-9mm。表1：制作步驟如下：a.將上述表1中的助劑按上述質(zhì)量份充分混合后與超高分子量聚乙烯一起加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；b.用纏繞機(jī)將芳綸帶固定，將步驟a中的制得的顆粒輸送到共擠螺桿擠出機(jī)組入料口，同時(shí)把固定好的三條芳綸帶或鋼絲網(wǎng)輸送到共擠螺桿擠出機(jī)模具分配器上鎖住，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；改性超高分子量聚乙烯與芳綸帶或鋼絲網(wǎng)同步模具，共擠出一體成型得到護(hù)欄板；將以上實(shí)施例制得的護(hù)欄板的柔性外層的改性超高分子量聚乙烯進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如表2：表2實(shí)施例6-10：在W形的腰上加一道縱筋護(hù)欄板的制作：如圖2所示，防腐柔性護(hù)欄板幾何形狀設(shè)計(jì)護(hù)欄板長(zhǎng)度4320mm、護(hù)欄板寬度310mm、波高85mm，護(hù)欄板壁厚6-9mm。表3UPE阻燃劑抗老化劑抗紫外線劑抗氧劑色母玻璃纖維硅烷偶聯(lián)劑實(shí)施例6100811.10.80.3102實(shí)施例7100111.511.10.3103實(shí)施例8100121.11.21.20.3101實(shí)施例910091.311.30.3103實(shí)施例10100101.21.11.40.3101制作步驟如下：a.將上述表3中的助劑按上述質(zhì)量份充分混合后與超高分子量聚乙烯一起加入雙螺桿擠出機(jī)中擠出造粒，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；b.用纏繞機(jī)將芳綸帶固定，將步驟a中的制得的顆粒輸送到共擠螺桿擠出機(jī)組入料口，同時(shí)把固定好的三條芳綸帶或鋼絲網(wǎng)輸送到共擠螺桿擠出機(jī)模具分配器上鎖住，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；改性超高分子量聚乙烯與芳綸帶或鋼絲網(wǎng)同步模具，共擠出一體成型得到護(hù)欄板；將以上實(shí)施例制得的護(hù)欄板的柔性外層的改性超高分子量聚乙烯進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如表4：表4實(shí)施例11-15：防阻塊的制作如圖3所示，護(hù)欄板(W型)防阻塊幾何形狀是呈框架式，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度170mm、兩端面呈鉗形，寬度為長(zhǎng)方形120mm*140mm、，板壁厚12mm。實(shí)施例11-13的原材料及其加入的質(zhì)量份為：表5制作步驟如下：將上述原材料表5中的質(zhì)量份混合均勻后加入注塑機(jī)中注塑制成，注塑溫度為，注塑壓力為。將以上實(shí)施例制得的防阻塊進(jìn)行性能測(cè)試，結(jié)果如下:a.抗拉強(qiáng)度：280-300Mpab.斷裂伸長(zhǎng)率80％c.抗沖擊強(qiáng)度：180Kj/m2d.硬度：邵氏72De.重量：0.99Kg/個(gè)。f.耐候性：耐腐蝕50年、抗老化30年、不退色15年。實(shí)施例16：立柱的制備方法：原材料與護(hù)欄板相同，測(cè)試結(jié)果相同。立柱的制作方法如下：a.立柱的柔性外層的改性UPE的制作步驟與護(hù)欄板的柔性外層相同；b.將步驟a中的制得的顆粒輸送到共擠螺桿擠出機(jī)組入料口，同時(shí)將鋼絲網(wǎng)層放置在共擠螺桿擠出機(jī)模具，擠出溫度為130-230℃，擠出速度為5-15Hz，擠出壓力25-45Mpa；改性超高分子量聚乙烯與芳綸帶或鋼絲網(wǎng)同步模具，共擠出一體成型得到如圖4所示的立柱。經(jīng)過(guò)測(cè)試，本發(fā)明提供的護(hù)欄板和立柱的柔性外層材料和防阻塊的耐候性溫度為零下-70℃到零上110℃之間，阻燃等級(jí)為B級(jí)。以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本發(fā)明的實(shí)施方式，其描述較為具體和詳細(xì)，但并不能因此而理解為對(duì)本發(fā)明專(zhuān)利范圍的限制，但凡采用等同替換或等效變換的形式所獲得的技術(shù)方案，均應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3