一種建筑用編織復合材料加強筋的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及建筑材料技術領域，特別是涉及對電、磁性能有特殊要求場合的建筑 用編織復合材料加強筋。
【背景技術】
[0002] 當前用于建筑的加強筋主要是鋼筋，如螺紋鋼等。鋼筋作為建筑用加強筋雖然具 有較好的力學性能，可以滿足一般性建筑的需要，但其存在一些弊端，難以滿足具有特殊要 求的建筑體的需要：由于鋼筋本身密度比較大，其作為加強筋會使建筑體的額外承重增加； 鋼筋為電的導體，且鋼結構會對磁場產生一定影響，因而不能滿足具有電磁特殊要求的場 所的要求。故而以鋼筋材料作為建筑用加強筋材料只能用于一般性建筑，很難滿足具有特 殊電磁要求的建筑，如飛機場等。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的是:提供一種摩擦力大、承載強力、對磁場無影響的建筑用編織復合 材料加強筋，解決當前以鋼筋為建筑體加強筋而存在的電磁方面的問題。
[0004] 本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種建筑用編織復合材料加強筋， 由編織結構增強體和樹脂組成，編織結構增強體是由高性能纖維股線通過編織工藝而成的 編織結構，編織結構成型后，通過復合工藝將樹脂與編織結構增強體進行復合，形成桿狀的 編織復合材料加強筋，樹脂按重量百分比由20-25%不飽和聚酯樹脂、50-60%環氧樹脂、20-25%酸醛樹脂復配而成。
[0005] 所述高性能纖維股線為滌綸、尼龍、芳綸、高強高模聚乙烯或者碳纖維。
[0006] 所述編織結構增強體其編織工藝為：1:1、2 :2或3 :3編織方式，或兩股或者三股并 排的方式進行編織，編織股線數在6-36之間，編織角度在15°-45°之間。
[0007] 由于采用了上述的技術方案，本發明與現有技術相比，具有以下的優點和積極效 果：（1)該編制結構表面的凹凸可以增強加強筋同混凝土等材料的摩擦，使建筑體更加堅 固，（2)該編織復合材料加強筋與現有鋼筋加強筋相比具有高強高模的特性，其承載強力 提高了80%_150%，增加了墻體整體的強度；（3)該加強筋由纖維制成，相對于傳統建筑材料 鋼筋具有明顯的質輕等優勢，以該建筑用編織復合材料取代鋼筋，明顯減輕了建筑體的固 有承重；（4)該加強筋具有耐酸耐堿性，使其避免了水泥等堿性建筑材料對加強筋的影響。 (5)該建筑用編織復合材料具有絕緣、對磁場無影響的特性，能夠滿足對于電、磁有特殊要 求的場所如機場，相對于傳統建筑材料鋼筋影響磁場信號的特點，該加強筋是對于磁場變 相的保護。該加強筋在建筑領域，尤其是具有特殊要求的建筑領域應用前景廣闊，潛力巨 大。
【附圖說明】
[0008] 圖1是本發明的截面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0009]下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。如圖1本發明的截面結構示意圖所示， 本發明包括編織結構增強體1和樹脂2兩部分。其中編織結構增強體1是一種將由高性能纖 維股線3通過編織工藝而成的編織結構。其編織結構包括1:1、2:2和3:3三種編織方式，同時 可以采用兩股或者三股并排的方式進行編織。編織股線數在6-36之間。編織角度在15°-45° 之間。編織結構所用的材料選用滌綸、尼龍、芳綸、高強高模聚乙烯或者碳纖維，這些纖維不 僅具有較為優良的力學性能，同時具有較好的電絕緣性，對常規的電磁信號不產生影響，避 免了對電磁敏感設備等的干擾。股線可以由纖維束通過加捻的方式而形成的捻線結構，也 可以是通過將纖維束通過編織的方式編織而成的較細的編織結構。編織結構成型后，通過 復合工藝，將樹脂2與編織結構增強體1進行復合，形成桿狀的編織復合材料加強筋。用于成 型的樹脂為熱固性樹脂，由20-25%不飽和聚酯樹脂、50-60%環氧樹脂、20-25%酸醛樹脂復配 而成。熱固性樹脂可以確保復合材料結構抵抗建筑物中使用的各種石灰、水泥等堿性物質 的腐蝕。該建筑用編織復合材料加強筋一方面其輕質高強、結構穩定，可以較好的實現對建 筑結構的增強，另一方面由于其較好的絕緣性能，對電磁等無干擾，因此可以廣泛代替鋼 筋，用在對電磁信號要求較高的場合建筑物的增強，如機場、信號塔等。
[0010]實施例1:滌綸編織加強筋 股紗由滌綸長絲加捻制得，其滌綸的直徑范圍為:0.4mm-3.0mm。加捻的捻距為6mm，12 股滌綸長絲束通過加捻形成股線結構，加捻后小捻線的直徑為6.25mm。再將8股這樣的捻線 結構進行復捻，形成用于編織的股線結構，復捻的捻距為15mm，所獲得的股線的直徑為 100mm。將6股這樣的股線結構在編織機上進行編織形成所需的增強體結構。編織過程中編 織參數為1:1編織結構，編織角度為30°，螺距為220mm。最終獲得六股編織結構作為增強體。 在本實施例中選用由20%不飽和聚酯樹脂、60%環氧樹脂、20%酸醛樹脂復配而成的樹脂，通 過RTM工藝加工成如何材料。相關工藝參數根據樹脂和編織體結構實際情況選擇。
[0011]該六股滌綸編織結構加強筋的與相同直徑的鋼筋的性能對比如下表所示：
從上表中可以看出，在相同直徑條件下，編織復合材料加強筋的力學性能要比鋼筋好 很多。其中最為突出的優勢為其輕質。相同直徑條件下鋼筋的重量是復合材料加強筋重量 的6倍，而強度相差不大。復合材料加強筋的斷裂伸長率相對較小。同時復合材料加強筋對 電磁信號無干擾。
[0012] 實施例2:芳綸編織加強筋 股紗由芳纟侖1313長絲編織制得，其芳纟侖的直徑范圍為:0. lmm-1.0mm。首先將芳纟侖纖維 束進行合股，將8股芳綸纖維束在合股設備上進行合股，然后對這些合股后的纖維束股線進 行編織。編織參數為:編織股線數位24股、編織結構為1:1，編織螺距為10mm，編織角度為： 15°。編織完成后，即可獲得直徑為8mm的小編織股線。再將這些小編織股線在32編的編織設 備上進行編織。編織參數為:2: 2編織結構，編織角度為20°，螺距為200mm。最終獲得32股編 織結構作為增強體。在本實施例中選用由25%不飽和聚酯樹脂、50%環氧樹脂、25%酸醛樹脂 復配而成的樹脂，通過RTM工藝加工成如何材料。相關工藝參數根據樹脂和編織體結構實際 情況選擇。
[0013] 該32股芳綸編織結構加強筋的與相同直徑的鋼筋的性能對比如下表所示：
從上表中可以看出，在相同直徑條件下，芳綸復合材料加強筋的重量是鋼筋的一半而 斷料強力基本上是其兩倍。這種輕質高強的特點十分突出，而且復合材料加強筋的斷裂伸 長率相對較小，大約為鋼筋的一半，表現出高模量的特點。
【主權項】
1. 一種建筑用編織復合材料加強筋，其特征在于：由編織結構增強體（1)和樹脂(2)組 成，所述編織結構增強體（1)是由高性能纖維股線(3)通過編織工藝而成的編織結構，編織 結構成型后，通過復合工藝將樹脂(2)與編織結構增強體（1)進行復合，形成桿狀的編織復 合材料加強筋，所述樹脂按重量百分比由20-25%不飽和聚酯樹脂、50-60%環氧樹脂、20-25% 酚醛樹脂復配而成。2. 根據權利要求1所述的一種建筑用編織復合材料加強筋，其特征在于:所述高性能纖 維股線(3)為滌綸、尼龍、芳綸、高強高模聚乙烯或者碳纖維。3.根據權利要求1所述的一種建筑用編織復合材料加強筋，其特征在于:所述編織結構 增強體（1)其編織工藝為：1:1、2: 2或3: 3編織方式，或兩股或者三股并排的方式進行編織， 編織股線數在6_36之間，編織角度在15° -45°之間。
【專利摘要】本發明公開了一種建筑用編織復合材料加強筋，由編織結構增強體和樹脂組成，編織結構增強體是由高性能纖維股線通過編織工藝而成的編織結構，編織結構成型后，通過復合工藝將樹脂與編織結構增強體進行復合，形成桿狀的編織復合材料加強筋，摩擦力大，承載強力，對磁場無影響。
【IPC分類】B29C70/24, B29C70/48, C08L61/06, C08L67/06, E04C5/07, C08L63/00
【公開號】CN105459410
【申請號】CN201510989598
【發明人】李俊剛, 寧方剛
【申請人】泰安市金飛虹織造有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月28日