一种纤维板制造技术

本发明专利技术涉及建筑结构加固技术领域，具体涉及一种纤维板

【技术实现步骤摘要】
一种纤维板、制备方法及包含其的建筑结构加固系统


[0001]本专利技术涉及建筑结构加固
，具体涉及一种纤维板
、
制备方法及包含其的建筑结构加固系统
。

技术介绍

[0002]随着我国经济的飞速发展，我国建筑设施的数量也在迅猛增长
。
桥梁作为我国主要交通建筑设施之一，其使用安全至关重要
。
但是桥梁的桩柱由于长时间与水接触很容易受到腐蚀，而被腐蚀后的桩柱的关键承重构件很容易受到损坏，甚至可能导致桥梁部分或全部结构发生倒塌
。
因此，对桥梁的桩柱表面进行加固是解决这一问题的主要现行手段
。
[0003]传统的加固技术包括在被腐蚀或受损结构的外部安装钢套筒
、
浇筑钢筋混凝土保护层或粘贴纤维复合材料等方法，但这些方法均存在对基面平整度要求高
、
水下施工不方便
、
自重大及防腐蚀年限短等问题
。
基于此，拥有强度高
、
自重轻
、
防腐蚀效果好等优点的纤维套筒加固系统逐渐被应用于建筑结构如桩柱的加固中
。
[0004]目前，用于制作纤维套筒的纤维板受其现用生产工艺限制，厚度范围为3～
13mm
，常用厚度为
5mm
，较厚的纤维板在弯曲成套筒以包裹桩柱表面时具有较大张力，增加了现场施工的难度
。
同时，由于各桩柱的尺寸不同，其加固所需的纤维套筒的尺寸也就不同，因此，出于加固效果和经济成本的考虑，目前纤维套筒大多采用根据实际需要加固的尺寸大小进行订制的方法，但延长了加固作业的时间；当所要加固的桩柱的尺寸较大时，需要制作的纤维板或纤维套筒的尺寸也会随之增加，进而增加了运输难度；当所要加固的桩柱的尺寸较小时，较厚的纤维板又不易安装
。
而且，由于较厚的纤维板弯曲后具有较大张力，故在纤维板搭接处需要使用不锈钢钉才可完成连接，但是不锈钢钉的使用又容易产生缝隙，导致水或水汽渗入纤维套筒内部的灌浆料或桩柱中造成腐蚀，缩短纤维套筒的加固寿命
。
另外，由于桩柱需要加固的时间不固定，当在温度较低的条件下进行加固作业时，所用的加固灌浆料容易出现粘度过高
、
固化过慢甚至冻融现象，严重降低加固效果
。
因此，现用的纤维板仍然具有很大的改进空间
。

技术实现思路

[0005]鉴于此，本专利技术提供一种纤维板
、
制备方法及包含其的建筑结构加固系统，该纤维板带有可加热功能，使灌浆加固效果不再受外界温度的约束和影，且厚度较薄，可实现预先批量化生产；制备方法步骤简单，易实现规模化生产；包含其的建筑结构加固系统的施工便捷度明显提高
。
[0006]为解决以上技术问题，本专利技术的第一方面提供一种纤维板，包括复合固化的导热层和保温层；所述保温层由第一纤维织物层和树脂体系
B
压合固化而成；
[0007]所述导热层由电热网和第二纤维织物层以及树脂体系
D
压合固化而成，其中，所述树脂体系
D
的原料包括导热填料
、
树脂和固化剂
。
[0008]本专利技术提供的纤维板，通过将电热网
、
导电填料和树脂体系
D
压合固化得到导热
层，对电热网通电加热时，热量可通过导电填料传递给与导热层相接触的灌浆料，进而避免灌浆料在温度较低时出现粘度过高
、
固化过慢甚至冻融的现象，以保证理想的加固效果；具有低导热系数的保温层将导热层的热量与外界环境隔绝，以减少热量向环境中的扩散
。
[0009]结合第一方面，所述树脂体系
B
和
/
或树脂体系
D
中还包括内脱模剂；
[0010]当添加内脱模剂时，在所述树脂体系
D
中，所述树脂和导热填料的质量比为
100
：
20
～
50
，组成导热树脂，所述导热树脂与固化剂和内脱模剂的质量比为
100
：
80
～
100
：5～
10
；
[0011]在所述树脂体系
B
中，所述树脂
、
固化剂和内脱模剂的质量比为
100
：
80
～
100
：5～
10。
[0012]上述导热树脂或树脂与固化剂和内脱模剂的比例可以保证所得纤维板具有较优的力学性能
。
[0013]可选地，所述内脱模剂包括
INT
‑
1890M、MR
‑
3908
和
Deawa 4193N
中的至少一种
。
[0014]也可以选择使用外脱模剂或者外脱模剂与内脱模剂搭配使用，其中外脱模剂在合模前直接涂抹到模具内表面即可
。
[0015]所述外脱模剂包括
F
‑
375
和
RF
‑
1264W
中的至少一种
。
[0016]结合第一方面，所述保温层铺设1～2层所述第一纤维织物层，所述导热层铺设1～2层所述第二纤维织物层及1层所述电热网
。
[0017]当导热层包括2层纤维织物时，制备时应保证电热网处于纤维板的中间层或次外层
。
所述纤维织物与所述电热网的尺寸应保持一致，以保证所得纤维板的性能分布均匀
。
[0018]所述纤维织物在所述保温层和导热层中的纤维体积分数可以为
40
％～
80
％，该范围可以使纤维板的综合力学性能更强
。
[0019]结合第一方面，所述纤维板的厚度为
0.5
～
1.5mm。
[0020]该厚度范围的纤维板的厚度薄，张力小，从而在进行实际加固作业时，无须使用不锈钢钉即可将纤维板固定在加固结构上，避免了由于不锈钢钉的使用而导致水由不锈钢钉固定处渗入纤维板并对内部结构造成的腐蚀；同时其易于卷曲存放和现场施工，解决了现有纤维板需要临时订制
、
运输困难以及需要使用不锈钢钉固定搭接处的问题
。
[0021]进一步地，当所要加固的结构的直径较小时，采用本专利技术提供的纤维板可显著降低施工难度
。
[0022]优选地，所述纤维板的厚度为
1.0mm。
[0023]虽然本专利技术提供的纤维板的厚度比现有纤维板的厚度明显降低，但是，在该纤维板的主要原料树脂和纤维织物的配合使用以及纤维板结构的特定排列下，本专利技术得到的纤维板所能达到的加固效果并未因厚度的减小而受到影响
。
[0024]结合第一方面，所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种纤维板，其特征在于，包括复合固化的导热层和保温层；所述保温层由第一纤维织物层和树脂体系
B
压合固化而成；所述导热层由电热网和第二纤维织物层以及树脂体系
D
压合固化而成，其中，所述树脂体系
D
的原料包括导热填料
、
树脂和固化剂
。2.
如权利要求1所述的纤维板，其特征在于，所述树脂体系
B
和
/
或树脂体系
D
中还包括内脱模剂；当添加内脱模剂时，在所述树脂体系
D
中，所述树脂和导热填料的质量比为
100
：
20
～
50
，组成导热树脂，所述导热树脂与固化剂和内脱模剂的质量比为
100
：
80
～
100
：5～
10
；和
/
或在所述树脂体系
B
中，所述树脂
、
固化剂和内脱模剂的质量比为
100
：
80
～
100
：5～
10。3.
如权利要求1所述的纤维板，其特征在于，所述保温层铺设1～2层所述第一纤维织物层，所述导热层铺设1～2层所述第二纤维织物层及1层所述电热网；所述纤维板的厚度为
0.5
～
1.5mm。4.
如权利要求1所述的纤维板，其特征在于，所述第一纤维织物层和第二纤维织物层中的纤维织物选自碳纤维织物
、
玻璃纤维织物
、
芳纶纤维织物和玄武岩纤维织物中的至少一种；所述树脂体系
B
和树脂体系
D
均包括树脂和固化剂，其中，所述树脂选自双酚
A
型环氧树脂
、
双酚
F
型环氧树脂和双酚
S
型环氧树脂中的至少一种，所述固化剂为酸酐类固化剂；所述导热填料包括石墨烯
、
石墨
、
碳纳米管和氮化硼中的至少一种；所述电热网包括以铝
、
铜或铁铬铝合金为原料制成的电热金属丝网中的一种
。5.
一种权利要求1～4任一项所述的纤维板的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
S1、
分别配制所述树脂体系
B
的浆液和树脂体系
D
的浆液；
S2、
将所述纤维织物和电热网铺设于模具中，注入所述树脂体系
D
的浆液，合模加热至凝胶态，形成所述导热层，开模，将所述纤维织物铺设于所述导热层上，注入所述树脂体系
B
的浆液，合模加热至固化成型，脱模，得所述纤维板；或将所述纤维织物铺设于模具中，注入所述树脂体系
B
的浆液，合模加热至凝胶态，形成所述保温层，开模，将所述纤维织物和电热网铺设于所述保温层上，注入所述树脂体系
D
的浆液，合模加热至固化成型，脱模，得所述纤维板
。6.
如权利要求5所述的纤维板的制备方法，其特征在于，所述合模加热至凝胶态具体为：模具温度为
130
～
150℃
，合模加热时间为
40
～
60s
，合模压力为1～
2MPa
；所述合模加热至固化成型具体为：模具温度为

【专利技术属性】
技术研发人员：杨正心，罗仕刚，徐温，张晓乐，闫民杰，吴帅，黄鹏，
申请(专利权)人：卡本科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：