專利名稱：建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法
技術領域：
本發明涉及一種建筑用施工工具的制備方法，尤其涉及一種建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法。
背景技術：
現有技術中建筑用的支撐材料一般包括木枋和復合木枋。在中國專利號 “97112278. 4”中公開了一種人造木枋的生產制造方法，其申請日為1997年7月21日，
公開日為1999年1月27日，是將一般樹種的單板依次進行在以H2A為主的溶液中漂白、在一定溫度的酸性染料溶液中染色、蒸氣或高頻干燥、分選、組坯、選用膠種涂膠、冷壓或熱壓、刨切等工序。但此種木枋并不作為建筑施工工具用，而僅僅是作為建筑材料的裝飾板。在現有技術中，建筑施工用木枋強度和重復利用率較低，但卻在大量使用，現有建筑施工用傳統木枋的方式是木材耗量最大之一。現有的復合木枋都是采用鋼材與木材復合制備的復合木枋。例如，在中國專利號 "200720080728. 5”公開了一種鋼筋混凝土構件成型支撐用復合木枋，其申請日為2007年8 月21日，
公開日為2008年6月11日，鋼框架采用C型鋼框架，木枋嵌合在C型鋼框架內，其鋼制面上設有連接孔，用連接件將C型鋼框與木枋固定在一起形成一個整體，在C型鋼框架鋼制面上設有距離不等的施工圓孔。再如中國專利號“200920M3850.9”公開了一種復合木枋支撐結構件，其申請日為2009年12月9日，
公開日為2010年10月27日，包括由“U” 形槽鋼和填充木形成的支撐結構件本體，將填充木設置為呈“凸”形，“ U，，形槽鋼的兩槽鋼邊向內彎折延伸與填充木的凸端配合形成一平面。現有的復合木枋制備方法主要是將鋼板彎折并切割成所需形狀，再與木材復合制成復合木枋。但在實際應用中發現，現有的鋼木復合木枋主要還存在如下不足一、現有技術的復合木枋都是采用鋼材作為木枋的外部加強套，過余笨重，尤其是在施工過程中重復使用后，水泥漿會大量灌入加強套與木枋之間的縫隙中，使復合木枋更加沉重，而且作為支撐的木枋重復利用很困難，不僅大增加了木材的消耗量，不利于環境保護，并且增大了施工成本。二、在施工過程中，復合木枋需要與鋼管支撐架連接，由于復合木枋較為沉重，使復合木枋與鋼管支撐架之間的連接易滑落，有較大的安全隱患。而現有技術中玻璃鋼的應用范圍較為廣范，例如航空、航天、軍事等。并且在建筑領域中也有涉及，例如中國專利號“99102010. 3”公開了一種竹/玻璃鋼復合輕型建筑材料，其申請日為1999年2月5日，
公開日為2000年8月9日，是以我國南方盛產的竹子為主要原料，作為結構的主要承力構件，外覆或纏繞纖維增強復合材料，中間填充填料復合而成，該材料結構可制成各種型式和形狀的承力桿件和面板結構，僅用于輕型建筑結構所用的桿件和墻板，以及高層建筑隔墻。由于玻璃鋼存在如下缺陷一、彈性模量低，玻璃鋼的彈性模量比木材大兩倍，但比鋼小10倍，因此在產品使用中常感到剛性不足，容易變形。二、 長期耐溫性差，一般玻璃鋼不能在高溫下長期使用，通用聚酯FRP在50°C以上強度就明顯下降，一般只在100°C以下使用；通用型環氧FRP在60°C以上，強度有明顯下降。三、老化現象，老化現象是塑料的共同缺陷，玻璃鋼也不例外，在紫外線、風沙雨雪、化學介質、機械應力等作用下容易導致性能下降。四、層間剪切強度低， 層間剪切強度是靠樹脂來承擔的，所以很低。上述缺陷使得玻璃鋼材料不易于連接，且連接后可靠性較差，存在較大的安全隱患，因而使得玻璃鋼在建筑領域中僅作為建筑材料用。
發明內容
本發明的目的在于克服現有木枋及復合木枋存在的上述問題，提供一種建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，本發明中采用玻璃鋼材料形成玻璃鋼支撐枋，通過形成的支撐枋結構，不僅提高了支撐枋的強度和剛度，還解決了玻璃鋼彈性模量低的問題，克服了玻璃鋼自身存在的缺陷，而且玻璃鋼支撐枋與施工工具配合使用更加可靠。為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下
一種建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于，包括如下步驟
a、增強材料進入樹脂混合料中浸漬，其中增強材料為用以增加縱向強度的玻璃纖維紗和用以增加橫向強度的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈；
b、浸漬后的增強材料進入拉擠模具中成型玻璃鋼支撐枋粗坯；
c、玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型玻璃鋼支撐枋。本發明還包括d步驟和e步驟中，所述d步驟為將木材成型為與玻璃鋼支撐枋內腔相匹配的內復合件；所述e步驟為將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋的內腔中，成型為玻璃鋼復合木枋。所述浸漬中，玻璃纖維紗的浸漬時間為15—20s，玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈的浸漬時間為15— 20s，樹脂混合料的含膠量為40—45%。所述b步驟中，在拉擠裝置的拉擠模具內放入增強材料，在600— 700KN/m2拉力下，拉擠3—5分鐘成型玻璃鋼支撐枋粗坯。所述拉擠成型中，增強材料的放置順序為先放入內層的玻璃纖維紗，再放入外層的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈。所述c步驟中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入熱固化模壓裝置的固化模具內，固化成型玻璃鋼支撐枋。所述固化成型由兩段固化組成，在50°C—70°C溫度下固化5— 7分鐘，在130°C— 150°C溫度下固化6— 7分鐘。所述固化成型中，固化模具的牽引速度為0.4—1.2m/min，固化模具的長度為 0. 5——1. 5mο所述c步驟中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型為空心且截面呈矩形的玻璃鋼支撐枋。所述e步驟中，玻璃鋼支撐枋在50°C — 70°C時，將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋粗坯內腔中。采用本發明的優點在于
一、本發明中，將浸漬后的增強材料在拉擠模具中成型玻璃鋼支撐枋粗坯，再將玻璃鋼支撐枋粗坯放入固化模具中成型玻璃鋼支撐枋，先拉擠再固化，與現有的玻璃鋼材料通過拉擠或固化成型相比，本發明提高了玻璃鋼復合套的韌性，通過形成的支撐枋結構，不僅提高了支撐枋的強度和剛度，還解決了玻璃鋼彈性模量低的問題，克服了玻璃鋼自身存在的缺陷，而且玻璃鋼支撐枋與施工工具配合使用更加可靠。二、本發明d步驟為將木材成型為與玻璃鋼支撐枋內腔相匹配的內復合件；所述 e步驟為將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋的內腔中，成型為玻璃鋼復合木枋，使內復合件能夠嵌入玻璃鋼支撐枋中，將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋內腔中，成型為玻璃鋼復合木枋，使玻璃鋼支撐枋能夠與木材形成的內復合件緊密的結合成一整體，從而提高玻璃鋼復合木枋的
強度，強度高，重量輕。三、本發明中，所述浸漬中，玻璃纖維紗的浸漬時間為15—20s，玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈的浸漬時間為15— 20s，樹脂混合料的含膠量為40—45%，保證了玻璃纖維充分浸漬，采用含膠量為40—45%樹脂混合料，含膠量適當，玻璃纖維間不會有白絲存在，如果含膠量過大則成型的產品脆型大，含膠量小則粘合性較差，力學性能差。四、本發明中，在拉擠裝置的拉擠模具內放入增強材料，在600—700KN/m2拉力下， 拉擠3—5分鐘成型玻璃鋼支撐枋粗坯，成型的玻璃鋼支撐枋粗坯性能好，如不在此拉力和時間下拉擠，玻璃鋼支撐枋粗坯內部容易出現開裂或出現表面發粘。五、本發明中，所述拉擠成型中，增強材料的放置順序為先放入內層的玻璃纖維紗，再放入外層的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈，使玻璃鋼支撐枋具有軸向和徑向抗拉強度，增加了玻璃鋼支撐枋的剛度。六、本發明中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入熱固化模壓裝置的固化模具內，固化成型玻璃鋼支撐枋，通過拉擠后的固化成型，使玻璃鋼支撐枋的尺寸更穩定，更適合于應用在復合木枋中。七、本發明中，所述固化成型由兩段固化組成，在50°C — 70°C溫度下固化5— 7分鐘，在130°C—15(TC溫度下固化6—7分鐘，使樹脂共聚點放熱，使玻璃鋼支撐枋性能更穩定。八、本發明固化成型中，固化模具的牽引速度為0.4—1.2m/min，固化模具的長度為0. 5-1. 5m，使凝膠時間和固化時間同步，與固化溫度相結合，如果速度過慢，則存在凝膠過度使玻璃鋼支撐枋內部容易脆裂，出現裂紋，如果速度太快，容易出現表面發粘，也即是若不在此工藝參數下進行，則會使玻璃鋼支撐枋起泡或過早凝膠固化，導致玻璃鋼支撐枋內應力增大，降低產品性能。九、本發明中，玻璃鋼支撐枋在50°C — 70°C，將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋內腔中，50°C—70°C是在初凝膠的狀態下嵌入，使玻璃鋼支撐枋與木枋能更好的結合在一起，結構更穩定，復合木枋不會產生扭曲現象，如果不在此溫度下，高于此溫度，玻璃鋼支撐枋脆性較大，容易損壞玻璃鋼支撐枋，低于此溫度存在粘合不好的缺點，不能復合成一整體，導致受力強度不高。十、玻璃鋼支撐枋與木枋采用本發明的方法復合，使玻璃鋼能直接用于建筑施工工具，克服了玻璃鋼自身鋼度差、彈性模量低的問題。十一、本發明c步驟中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型為空心且截面呈矩形的玻璃鋼支撐枋，重量更輕，施工速度快，玻璃鋼支撐枋在使用時與鋼管接觸摩擦系數大，不易滑落，空間作業時減少了施工安全風險，易于成型為所需幾何尺寸，尺寸規則平直， 澆注的混凝土平整，可反復重復使用，降低建筑成本，在保證了強度的情況下材料用量極少。
圖1為本發明成型的玻璃鋼復合木枋結構示意2為本發明成型的玻璃鋼矩形支撐枋結構示意中標記為1、玻璃鋼支撐枋，2、內復合件。
具體實施例方式實施例1
一種建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，包括如下步驟
a、增強材料進入樹脂混合料中浸漬，其中增強材料為用以增加縱向強度的玻璃纖維紗和用以增加橫向強度的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈；
b、浸漬后的增強材料進入拉擠模具中成型玻璃鋼支撐枋粗坯；
c、玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型玻璃鋼支撐枋。通過上述方法成型的玻璃鋼支撐枋為矩形結構。本發明浸漬中，玻璃纖維紗的浸漬時間為15s，玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈的浸漬時間為15s，樹脂混合料的含膠量為45%。本發明b步驟中，在拉擠裝置的拉擠模具內放入增強材料，在600KN/m2拉力下，拉擠5分鐘成型玻璃鋼支撐枋粗坯。本發明拉擠成型中，增強材料的放置順序為先放入內層的玻璃纖維紗，再放入外層的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈。本發明c步驟中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入熱固化模壓裝置的固化模具內，固化成型玻璃鋼支撐枋。本發明的優選實施方式為，固化成型由兩段固化組成，在50°C溫度下固化7分鐘， 在130°C溫度下固化7分鐘。進一步地，固化成型中，固化模具的牽引速度為0. 4m/min,固化模具的長度為 1. 5m。實施例2
一種建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，包括如下步驟
a、增強材料進入樹脂混合料中浸漬，其中增強材料為用以增加縱向強度的玻璃纖維紗和用以增加橫向強度的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈；
b、浸漬后的增強材料進入拉擠模具中成型玻璃鋼支撐枋粗坯；
c、玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型玻璃鋼支撐枋。本發明還包括d步驟和e步驟中，所述d步驟為將木材成型為與玻璃鋼支撐枋內腔相匹配的內復合件；所述e步驟為將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋的內腔中，成型為玻璃鋼復合木枋。通過上述方法成型的玻璃鋼支撐枋為具有開口的截面呈矩形的結構，再嵌入木枋，結構更穩定。本發明浸漬中，玻璃纖維紗的浸漬時間為20s，玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈的浸漬時間為20s，樹脂混合料的含膠量為40%。本發明b步驟中，在拉擠裝置的拉擠模具內放入增強材料，在700KN/m2拉力下，拉擠3分鐘成型玻璃鋼支撐枋粗坯。本發明拉擠成型中，增強材料的放置順序為先放入內層的玻璃纖維紗，再放入外層的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈。本發明c步驟中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入熱固化模壓裝置的固化模具內，固化成型玻璃鋼支撐枋。本發明的優選實施方式為，所述固化成型由兩段固化組成，在70°C溫度下固化5 分鐘，在150°C溫度下固化6分鐘。進一步地，固化成型中，固化模具的牽引速度為1. 2m/min,固化模具的長度為
0.5m。本發明的又一優選實施方式為，e步驟中，玻璃鋼支撐枋在50°C時，將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋粗坯內腔中。實施例3
一種建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，包括如下步驟
a、增強材料進入樹脂混合料中浸漬，其中增強材料為用以增加縱向強度的玻璃纖維紗和用以增加橫向強度的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈；
b、浸漬后的增強材料進入拉擠模具中成型玻璃鋼支撐枋粗坯；
c、玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型玻璃鋼支撐枋。本發明還包括d步驟和e步驟中，所述d步驟為將木材成型為與玻璃鋼支撐枋內腔相匹配的內復合件；所述e步驟為將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋的內腔中，成型為玻璃鋼復合木枋。本發明浸漬中，玻璃纖維紗的浸漬時間為18s，玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈的浸漬時間為19s，樹脂混合料的含膠量為42%。所述b步驟中，在拉擠裝置的拉擠模具內放入增強材料，在650KN/m2拉力下，拉擠 4分鐘成型玻璃鋼支撐枋粗坯。本發明拉擠成型中，增強材料的放置順序為先放入內層的玻璃纖維紗，再放入外層的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈。本發明c步驟中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入熱固化模壓裝置的固化模具內，固化成型玻璃鋼支撐枋。本發明的優選實施方式為，所述固化成型由兩段固化組成，在60°C溫度下固化6 分鐘，在140°C溫度下固化7分鐘。進一步地，固化成型中，固化模具的牽引速度為0. 8m/min,固化模具的長度為
1.Om0本發明的又一優選實施方式為，所述e步驟中，玻璃鋼支撐枋在70°C時，將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋粗坯內腔中。還可以玻璃鋼支撐枋在60°C時，將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋粗坯內腔中。前述嵌入方式為優選實施方式，并不局限于此溫度，也可以在常溫下嵌入。以上所述僅為本發明的優選實施例，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于，包括如下步驟a、增強材料進入樹脂混合料中浸漬，其中增強材料為用以增加縱向強度的玻璃纖維紗和用以增加橫向強度的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈；b、浸漬后的增強材料進入拉擠模具中成型玻璃鋼支撐枋粗坯；c、玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型玻璃鋼支撐枋。
2.根據權利要求1所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于還包括 d步驟和e步驟中，所述d步驟為將木材成型為與玻璃鋼支撐枋內腔相匹配的內復合件；所述e步驟為將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋的內腔中，成型為玻璃鋼復合木枋。
3.根據權利要求1或2所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于所述浸漬中，玻璃纖維紗的浸漬時間為15—20s，玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈的浸漬時間為 15— 20s，樹脂混合料的含膠量為40—45%。
4.根據權利要求1或2所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于所述b步驟中，在拉擠裝置的拉擠模具內放入增強材料，在600—700KN/m2拉力下，拉擠3—5 分鐘成型玻璃鋼支撐枋粗坯。
5.根據權利要求1或2所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于所述拉擠成型中，增強材料的放置順序為先放入內層的玻璃纖維紗，再放入外層的玻璃纖維布和/或玻璃纖維氈。
6.根據權利要求1或2所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于所述c步驟中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入熱固化模壓裝置的固化模具內，固化成型玻璃鋼支撐枋。
7.根據權利要求1或2所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于所述固化成型由兩段固化組成，在50°C — 70°C溫度下固化5— 7分鐘，在130°C — 150°C溫度下固化6— 7分鐘。
8.根據權利要求7所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于所述固化成型中，固化模具的牽引速度為0. 4—1. 2m/min,固化模具的長度為0. 5—1. 5m。
9.根據權利要求1所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于所述c 步驟中，玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型為空心且截面呈矩形的玻璃鋼支撐枋。
10.根據權利要求2所述的建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，其特征在于所述e 步驟中，玻璃鋼支撐枋在50°C—70°C時，將內復合件嵌入玻璃鋼支撐枋粗坯內腔中。
全文摘要
本發明公開了一種建筑施工用玻璃鋼支撐枋的制備方法，包括如下步驟增強材料進入樹脂混合料中浸漬，其中增強材料為用以增加縱向強度的玻璃纖維紗和用以增加橫向強度的玻璃纖維布和／或玻璃纖維氈；浸漬后的增強材料進入拉擠模具中成型玻璃鋼支撐枋粗坯；玻璃鋼支撐枋粗坯進入固化模具中成型玻璃鋼支撐枋。本發明中采用玻璃鋼材料形成玻璃鋼支撐枋，通過形成的支撐枋結構，不僅提高了支撐枋的強度，還解決了玻璃鋼彈性模量低的問題，克服了玻璃鋼自身存在的缺陷，而且玻璃鋼支撐枋與施工工具配合使用更加可靠。
文檔編號B29C70/54GK102328442SQ201110208899
公開日2012年1月25日 申請日期2011年7月25日 優先權日2011年7月25日
發明者劉深思 申請人:劉深思