一种高强纤维增强复合材料连接件及其配方与制作工艺组成比例

本发明专利技术公开了一种高强纤维增强复合材料连接件及其配方与制作工艺，连接件包括锚固纤维棒、注塑中间体，所述锚固纤维棒上设置有燕尾槽或者锁槽，所述注塑中间体包覆在锚固纤维棒的中段，所述注塑中间体上设置有牙纹。通过改变锚固纤维棒以及注塑中间体的结构，可大大增加连接件与混凝土的接触面积，从而增强拉拔力，本发明专利技术的连接件的拉拔力可达到15‑20kN；通过改变锚固纤维棒的切面形状，可以使复合材料拉伸、弯曲程度大大提高，本发明专利技术的连接件的拉伸强度达到900‑1100兆帕，弯曲强度达到1000‑1200兆帕。

A high strength fiber reinforced composite connector and its formulation and manufacturing process

The invention discloses a high-strength fiber-reinforced composite connector and its formula and manufacturing process. The connector includes an anchor fiber rod and an injection molding intermediate. The anchor fiber rod is provided with a dovetail groove or a lock groove. The injection molding intermediate is wrapped in the middle section of the anchor fiber rod, and the injection molding intermediate is provided with a tooth pattern. By changing the structure of the anchoring fiber bar and the injection molding intermediate, the contact area between the connector and the concrete can be greatly increased, so as to enhance the drawing force. The drawing force of the connector of the invention can reach 15 \u2011 20KN; by changing the section shape of the anchoring fiber bar, the tensile and bending degree of the composite material can be greatly improved, and the tensile strength of the connector of the invention can reach 900 \u2011 1100 trillion PA, bending strength of 1000-1200 MPa.

【技术实现步骤摘要】
一种高强纤维增强复合材料连接件及其配方与制作工艺
本专利技术涉及建筑
，尤其涉及一种高强纤维增强复合材料连接件及其配方与制作工艺。
技术介绍
高强纤维增强复合材料连接件是用于确保保温层与墙体之间紧密连接的中间体。目前市面上以进口美国Thermomass的连接件为主，国内有生产的也是模仿该进口产品，最终用途都是为了连接内外墙和紧固保温层，在结构设计与生产工艺上都大致相同。目前连接件在设计上还存在一定缺陷，一个是和水泥的接触面不够大将直接影响到连接中的拉拔力，一个是现有连接件在机械加工时，存在破坏性损伤，纤维存在断裂，大大降低连接件的整体性能。在实际应用过程中，由于连接件的结构存在问题，在受到外力作用时，连接件会突然发生挣脱，原有预埋的那一部分与混凝土或者墙体直接分离，加之有些连接件由于配方、工艺设计的不合理，甚至发生连接件的断裂，造成大面积墙体脱落，存在极大的安全隐患；而且连接件绝缘隔热性能差，大大降低了保温效果，使用寿命短。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决目前保温层与墙体之间的连接件在结构、配方、工艺上存在缺陷而导致的连接件易断裂、拉拔能力差、隔热性能差、寿命短等问题，而提出的一种高强纤维增强复合材料连接件及其配方与制作工艺。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：一种高强纤维增强复合材料连接件，包括锚固纤维棒、注塑中间体，所述锚固纤维棒上设置有燕尾槽或者锁槽，所述注塑中间体包覆在锚固纤维棒的中段，所述注塑中间体上设置有牙纹。优选的，所述锚固纤维棒为扁平的条状，其切面为波浪形，且两相对侧面的端部分别设置有对称的两燕尾槽。所述波浪形的波纹数为2-10个，优选3-5个；波纹周期长度为1mm-10mm，优选2mm-5mm，波峰波谷之间的高度1mm-5mm，优选1mm-3mm。所述波浪可以设置在切面的上下两个边，亦可在上下左右四个边均进行波浪设置。优选的，所述锚固纤维棒为圆柱状或椭圆柱状，其切面为花瓣形或五角星形，在其轴向表面上均布设置有若干锁槽。所述花瓣为2-10瓣，优选5-8瓣。所述锁槽为等厚度圆形，厚度1-5mm，直径1-8mm，锁槽与锁槽间距3-30mm，优选厚度1-3mm，宽度2-4mm，间距5-10mm。优选的，所述注塑中间体的端部设置有异形凸起。一种锚固纤维棒的配方，由以下组分及质量配比组成：纤维60-70份，树脂15-20份，活性增强填料5-10份，固化剂3-5份，增韧剂2-3份。优选的，所述纤维为玻璃纤维、玄武岩纤维中的一种或两种混合。一种注塑中间体的配方，由以下组分及质量配比组成：塑料75-85份，活化填料8-12份，纤维8-12份。一种高强纤维增强复合材料连接件的制作工艺，依次包括以下步骤：S1、拉挤：采用液压式或履带式牵引拉挤设备，将所选纤维纱进行前期展纱汇总后浸入树脂，将预浸纤维纱穿过热固模具，对热固模具进行分区温度调控及固化时间把控，利用牵引机构将固化后的纤维样条拽拉出来；S2、裁切：将连续的纤维样条按照尺寸均匀等长裁切；S3、燕尾槽加工：使用切槽设备对裁切后的纤维样条进行燕尾槽加工；S4、注塑：加工好燕尾槽的纤维棒作为预埋件放进注塑模具，通过注塑形成注塑中间体；S5、冷却：注塑后，脱件并摆放冷却；S6、检验包装：对连接件进行外观检查，去除毛边，最终成品装箱封存。一种高强纤维增强复合材料连接件的制作工艺，依次包括以下步骤：S1、预成型：采用预成型设备，将浸入树脂的纤维纱预成型为切面是花瓣状或五角星状的样条；S2、锁槽加工：采用锁槽机对样条进行锁槽成型；S3、固化：将锁槽加工后的样条放入模具或烘箱加热完成固化；S4、裁切：将固化的纤维样条按照尺寸均匀等长裁切；S5、注塑：加工好锁槽的纤维棒作为预埋件放进注塑模具，通过注塑形成注塑中间体；S6、冷却：注塑后，脱件并摆放冷却；S7、检验包装：对连接件进行外观检查，去除毛边，最终成品装箱封存。优选的，所述步骤1和步骤2之间还可以有一步后固化，即将预成型的样条放入烘箱先加热使之进行进一步的后固化，提高复合材料的固化度。本专利技术的有益效果：通过改变锚固纤维棒以及注塑中间体的结构，增加燕尾槽、锁槽、牙纹等设计，可大大增加连接件与混凝土的接触面积，从而增强拉拔力，大大降低连接件挣脱的可能性，现有市面上普通的连接件的拉拔力为6-8kN，本专利技术的连接件的拉拔力可达到15-20kN。通过改变锚固纤维棒的切面形状，可以使复合材料拉伸、弯曲程度大大提高，现有市面上普通的连接件的拉伸强度为600-900兆帕，本专利技术的连接件的拉伸强度达到900-1100兆帕，现有市面上普通的连接件的弯曲强度为600-900兆帕，本专利技术的连接件的弯曲强度达到1000-1200兆帕。锚固纤维棒采用玻璃纤维、玄武岩纤维等高强纤维，也提高了锚固纤维棒的拉伸能力，降低连接件出现断裂的可能性。通过调整配方，控制纤维和树脂种类的用量和配比，还能提高除拉伸强度、弯曲强度之外的力学性能，普通连接件的剪切力为0.7-1.1kN，本专利技术的连接件的剪切力达到3-6kN，普通连接件的剪切强度为30-50兆帕，本专利技术的连接件的剪切强度达到50-70兆帕。除此之外，连接件的绝缘、隔热、阻燃性能也有所提升。除了上述力学性能的提升，工艺比以前更加简化，省去了后期机械加工环节，提高了生产效率，降低了制造成本，减少了环境污染。附图说明图1为本专利技术实施例一连接件的结构示意图；图2为本专利技术实施例一锚固纤维棒的结构示意图；图3为本专利技术实施例一的连接件的制作工艺流程图；图4为本专利技术实施例二连接件的结构示意图；图5为本专利技术实施例二连接件的侧视图，图6为本专利技术实施例二的连接件的制作工艺流程图。附图标注：1、锚固纤维棒，11、燕尾槽，12、锁槽，2、注塑中间体，21、牙纹，22、异形凸起。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例一本实施例的高强纤维增强复合材料连接件，包括锚固纤维棒1、注塑中间体2，所述锚固纤维棒1为扁平的条状，其切面为波浪形，如图2所示，由于锚固纤维棒1的顶面和底面均不是平面，都设置成了波浪面，所以其切面才具有波浪形。当然锚固纤维棒1的两个侧面也可以设置成波浪面，这样切面的四个边将都是波浪形的。所述锚固纤维棒1还有两相对侧面的端部分别设置有对称的两燕尾槽11。将锚固纤维棒1设计成有波浪面以及开燕尾槽11，可以极大地增加锚固纤维棒1与水泥的接触面，增大摩擦力和紧固力，并且异型面能够带来更强的锚固力。所述注塑中间体2包覆在锚固纤维棒1的中段，所述注塑中间体1上设置有牙纹21，所述注塑中间体2的端部设置有异形凸起22。所述燕尾槽11的大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高强纤维增强复合材料连接件，其特征在于：包括锚固纤维棒、注塑中间体，所述锚固纤维棒上设置有燕尾槽或者锁槽，所述注塑中间体包覆在锚固纤维棒的中段，所述注塑中间体上设置有牙纹。/n

【技术特征摘要】
1.一种高强纤维增强复合材料连接件，其特征在于：包括锚固纤维棒、注塑中间体，所述锚固纤维棒上设置有燕尾槽或者锁槽，所述注塑中间体包覆在锚固纤维棒的中段，所述注塑中间体上设置有牙纹。


2.根据权利要求1所述的一种高强纤维增强复合材料连接件，其特征在于：所述锚固纤维棒为扁平的条状，其切面为波浪形，且两相对侧面的端部分别设置有对称的两燕尾槽。


3.根据权利要求1所述的一种高强纤维增强复合材料连接件，其特征在于：所述锚固纤维棒为圆柱状或椭圆柱状，其切面为花瓣形或五角星形，在其轴向表面上均布设置有若干锁槽。


4.根据权利要求1所述的一种高强纤维增强复合材料连接件，其特征在于：所述注塑中间体的端部设置有异形凸起。


5.一种锚固纤维棒的配方，其特征在于，由以下组分及质量配比组成：纤维60-70份，树脂15-20份，活性增强填料5-10份，固化剂3-5份，增韧剂2-3份。


6.根据权利要求5所述的锚固纤维棒的配方，其特征在于：所述纤维为玻璃纤维、玄武岩纤维中的一种或两种混合。


7.一种注塑中间体的配方，其特征在于，由以下组分及质量配比组成：塑料75-85份，活化填料8-12份，纤维8-12份。


8.一种高强纤维增强复合材料连接件的制作工艺，其特征在于，依次包括以下步骤：
S1、拉挤：采用液压式或履带式牵引...

【专利技术属性】
技术研发人员：连苓，
申请(专利权)人：泰安市骏鸣新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37