專利名稱:玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料,是一種用于煤礦井下作業工程中井巷的支護材料,也可以應用到在潮濕腐蝕的地方作業時作支護材料。
用于井巷支護的材料,普遍使用木材、鋼材。但金屬支架每年由腐蝕損失1%,尤其是酸性礦井只用2-3年,大量的耗損鋼材。隨之而產生的是混凝土、磚石、塑料、玻璃鋼等材料,但由于各存在許多缺點,例如笨重、造價高、強度不足等缺點逐漸都不使用,因之而起的是使用菱鎂砼作支護材料。但菱鎂砼作為井下長期使用的支護材料最常遇到的就是防腐防水問題,但由于強度低,必須加大加粗,因而笨重。據目前實際使用過程中最常遇到的問題就是在潮濕的條件下易松解、翹曲變形也不安全,材料損耗也較大。
本發明的目的是研制一種高強度、耐腐蝕、價格低的新型礦井支護材料。
本發明提出以廉價的抗拉、抗壓強度高的菱鎂砼材料作母材,采用高強度、耐腐蝕的玻璃鋼材料作包覆材料制成玻璃鋼-菱鎂砼復合材料作為礦井支護材料。
本發明的方案如下第一步以菱鎂粉和竹葦筋,按型制成菱鎂砼母材,將母材放在浸漬液內浸漬。浸漬液由煤焦油(或煤焦瀝青)+呋喃(或酚醛)約按1∶1的重量配比制成;第二步用中堿布和玻璃鋼樹脂液卷裹包覆上述菱鎂砼蕊材使玻璃鋼包覆材料達所需厚度經固化后制成玻璃鋼-菱鎂砼復合支護材料。
依本發明制成的玻璃鋼-菱鎂砼復合支護材料其母材經聚合物浸漬液浸漬后具有木材所具有的材料特性,高抗拉、抗壓、抗拆,外包玻璃鋼包覆材料強度大、耐腐蝕。補充了單純菱鎂砼支護材料的不足,又不似單純以玻璃鋼作支護材料造價昂貴,剛性不足的缺點。支護材料可作任意結構設計,制成圓形截面、長方形、工字型、橄欖型。
由于用聚合物浸漬液浸漬母材,用玻璃鋼或環氧樹脂包覆,在玻璃鋼的固化過程中使作蕊料的母材尤如緊緊的復合上了一層鋼板,并使二種材料緊密復合。
實施例1(板式結構)1、按菱鎂砼常規材料制法制成板式結構(如
圖1所示)的母材。
2、將蕊材放入浸漬液內浸漬。
浸漬液的配比為(按重量組份)煤焦油+呋喃(0.5-1)(1.5-1)或煤焦瀝青+酚醛(0.5-1)(1.5-1)或煤焦油+酚醛(0.5-1)(1.5-1)或煤焦瀝青+呋喃(0.5-1)(1.5-1)
3、在浸漬后的母材外包覆玻璃鋼層在板形的母材外用中堿布(厚0.4mm)卷裹不飽和聚酯樹脂液以手糊法使包層厚度兩側上面達1mm以上,下面中間段4mm以上,下面兩頭減至2mm以上。
不飽和聚酯樹脂液組份(重量配比)191#不飽和聚酯樹脂液 100過氧化環己酮3-4奈酸鈷液1-4調配而成。也可使用環氧樹脂代替不飽和聚酯樹脂液。
4、固化(常溫或高溫)。
實施例2(柱狀結構)制成柱狀菱鎂砼母材(如圖2所示),浸漬、包覆玻璃鋼厚步驟同上,玻璃鋼包層厚度只需用中堿布卷裹玻璃鋼液糊制一層即可。
實施例3柱狀結構、板式結構或其他結構形式的支護材料,在糊完玻璃鋼包覆層后可再涂刷一層具有阻燃抗靜電效應的鱗片涂料后再固化。
實施例4按常規制成的菱鎂砼蕊材可以無須浸漬直接包覆以玻璃鋼包覆層
權利要求
1.玻璃鋼--菱鎂砼復合礦井支護材料,其特征在于將以常法按模制成的菱鎂砼母材放入浸漬液浸漬后再包覆以玻璃鋼包覆層組成玻璃鋼--菱鎂砼復合礦井支護材料。
2.根據權利要求1所述的玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料,其特征在于上述浸漬液的組份為(重量配比)煤焦油 0.5-1呋喃(或酚醛) 1-1.5
3.根據權利要求1所述的玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料,其特征在于上述浸漬液的組份為(重量配比)煤焦瀝青 0.5-1呋喃(或酚醛) 1-1.5
4.根據權利要求1所述的玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料,其特征在于上述玻璃鋼包覆層是以中堿布和玻璃鋼樹脂液卷裹包覆母材使其達所需包層厚度后經固化而成。
5.根據權利要求1所述的玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料,其特征在于上述菱鎂砼母材可以不經浸漬直接包覆玻璃鋼包覆層。
6.根據權利要求2所述玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料,其特征在于上述浸漬液也可用其他類型的改性聚合物。
全文摘要
本發明涉及一種玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料,以菱鎂砼材料按模制成母材經聚合物組成的浸漬液浸漬后外包覆以玻璃鋼包覆層經固化后制成玻璃鋼-菱鎂砼復合礦井支護材料,抗拉、抗壓、抗強度均高于木材和單純菱鎂砼材料相比,又比單純菱鎂砼材料抗折性、耐腐蝕性高,成本低。
文檔編號E21D17/01GK1073500SQ9111178
公開日1993年6月23日 申請日期1991年12月19日 優先權日1991年12月19日
發明者何榮潮 申請人:何榮潮