[发明专利]一种耐碱玻璃纤维增强复合材料筋的制备方法及装置

说明书

本发明公开了一种耐碱玻璃纤维增强复合材料(AR‑GFRP)筋的制备方法及装置，该制备方法包括：将耐碱/普通纤维纱放置纱架，并通过分理线板将包覆层耐碱纤维纱放置在普通纤维纱的外部进行分理；分理后的耐碱/普通纤维纱进入浸胶盆进行浸胶；浸胶后的耐碱纤维纱经分理板外孔、普通纤维纱经分理板内孔进入预热装置，进行预热初步成型；预热初步成型后的耐碱纤维纱经缠绕装置缠绕；缠绕后的耐碱纤维纱经固化装置进行固化，得到筋材；固化后的筋材经冷却装置进行冷却；冷却后的筋材通过牵引装置牵引到达切割装置，进行切割，成型。本发明所制备的耐碱玻璃纤维增强复合材料筋抗腐蚀能力强、在海水中浸泡产生的弱化现象小，可提高工程结构的生命周期。

技术领域

本发明涉及纤维增强复合材料技术领域，具体涉及一种耐碱玻璃纤维增强复合材料(AR-GFRP)筋的制备方法及装置，可用于涉水的混凝土加固工程结构中，主要用于水利/海洋工程中。

背景技术

现有的玻璃纤维增强复合材料筋在涉水工程应用中的耐久性存在一定问题，主要体现在玻璃纤维持续在海水中浸泡产生的弱化现象，极大降低了工程结构的生命周期。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种耐碱玻璃纤维增强复合材料筋的制备方法及装置。

本发明公开了一种耐碱玻璃纤维增强复合材料筋的制备方法，该制备方法包括：

步骤1、将耐碱玻璃纤维纱和普通纤维纱放置纱架，并通过分理线板将包覆层耐碱纤维纱放置在普通纤维纱的外部进行分理；

步骤2、分理后的耐碱/普通纤维纱进入浸胶盆进行浸胶；

步骤3、浸胶后的耐碱纤维纱经分理板外孔进入预热装置，浸胶后的普通纤维纱经分理板内孔进入预热装置，进行预热初步成型；

步骤4、预热初步成型后的耐碱纤维纱经缠绕装置缠绕在普通纤维纱外表面上；

步骤5、缠绕后的耐碱纤维纱经固化装置进行固化，得到筋材；

步骤6、固化后的筋材经冷却装置进行冷却；

步骤7、冷却后的筋材通过牵引装置牵引到达切割装置，进行切割，成型。

作为本发明的进一步改进，制备的耐碱玻璃纤维增强复合材料筋包括：芯部和包覆部；

按重量百分比计，所述芯部的组成包括：70-85％玻璃纤维、12-28％树脂以及2-8％添加剂；

按重量百分比计，所述包覆部的组成包括：70-85％耐碱玻璃纤维、12-28％树脂以及2-8％添加剂。

作为本发明的进一步改进，

所述树脂包括但不限于环氧树脂、乙烯基树脂和不饱和树脂中的一种或多种混合。

作为本发明的进一步改进，

所述添加剂包括但不限于抗老化剂、防冻剂和固化剂。

作为本发明的进一步改进，

按重量百分比计，2-8％添加剂中包含0.5-2％抗老化剂、0-2％防冻剂和1.5-4％固化剂。

作为本发明的进一步改进，

所述包覆部的外表面为螺纹表面、砂层表面或光滑表面。

作为本发明的进一步改进，

所述包覆部的厚度大于4-6mm。

本发明还公开了一种用于实现上述制备方法的耐碱玻璃纤维增强复合材料筋的制备装置，该制备装置包括：沿工艺路线上依次设置的纱架(a)、分理线板(b)、浸胶盆(c)、分理及预热装置(d)、缠绕装置(e)、固化装置(f)、冷却装置(g)、牵引装置(h)和切割装置(i)。