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1、10申请公布号CN102359124A43申请公布日20120222CN102359124ACN102359124A21申请号201110217709322申请日20110801E02D29/14200601C08L51/08200601C08K13/04200601C08K7/14200601C08F283/01200601B29C70/3420060171申请人贵州省复合改性聚合物材料工程技术研究中心地址550014贵州省贵阳市白云区白云北路新材料产业园A26号72发明人罗恒姜静怡秦舒浩单志74专利代理机构贵阳东圣专利商标事务有限公司52002代理人杨云54发明名称BMC长玻纤模压井盖57。
2、摘要本发明公开了一种BMC长玻纤模压井盖,属于非金属井盖;旨在提供一种表面质量好、无需配置钢筋的非金属井盖。它由A、B两层材料按46的重量比经模具热压固化复合而成其中,A层材料由不饱和聚酯树脂、过氧化叔丁脂、硬脂酸锌、氧化镁、偶联剂、纳米级蒙脱土、苯乙烯、聚苯乙烯、重质碳酸钙配制而得的浆料与玻璃短纤维混合配制而成,B层材料为浸透了上述浆料的玻璃长纤维。本发明不仅提高了井盖表面的光洁度和平整度,而且还增加了井盖的致密度,彻底克服了传统井盖钢筋容易与BMC材料分层、剥离的缺陷,延长了使用寿命;是一种可取代目前BMC钢筋复合井盖的非金属井盖。51INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利。
3、申请权利要求书1页说明书3页CN102359140A1/1页21一种BMC长玻纤模压井盖,其特征在于由A、B两层材料按46的重量比经模具热压固化复合而成将B层材料均匀铺垫在135150的模具中,然后填入A层材料,合模并保持47MPA的压力715分钟;所述A层材料由下列重量份的原料配制而成不饱和聚酯树脂2328、过氧化叔丁脂018、硬脂酸锌45、氧化镁036、偶联剂05、纳米级蒙脱土17、苯乙烯8、聚苯乙烯41、重质碳酸钙2840、长度为3厘米的玻璃短纤维1928,其配制方法是将苯乙烯与聚苯乙烯混合后在5560条件下加热溶解,然后与不饱和聚酯树脂混合均匀,再加入其余各原料搅拌均匀揉合成面团状;所。
4、述B层材料由下列重量份的原料配制而成不饱和聚酯树脂25、过氧化叔丁脂018、硬脂酸锌42、氧化镁036、偶联剂05、纳米级蒙脱土2、苯乙烯78、聚苯乙烯39、重质碳酸钙21、长度为50厘米以上的玻璃长纤维35,其配制方法是将苯乙烯与聚苯乙烯混合后在5560条件下加热溶解,然后与不饱和聚酯树脂混合均匀,再加入过氧化叔丁脂、硬脂酸锌、氧化镁、偶联剂、纳米级蒙脱土、重质碳酸钙搅拌均匀,最后放入玻璃长纤维并用滚筒反复碾压浸渍,将浸透的玻璃长纤维捞出、挤干。2根据权利要求1所述的BMC长玻纤模压井盖,其特征在于所述A层材料由下列重量份的原料配制而成不饱和聚酯树脂25、过氧化叔丁脂018、硬脂酸锌45、氧。
5、化镁036、偶联剂05、纳米级蒙脱土17、苯乙烯8、聚苯乙烯41、重质碳酸钙34、玻璃短纤维24。权利要求书CN102359124ACN102359140A1/3页3BMC长玻纤模压井盖0001技术领域本发明涉及一种非金属井盖,尤其涉及一种以不饱和聚酯树脂短玻纤为主要原料的复合井盖。0002背景技术目前,非金属井盖多以玻璃短纤维和不饱和聚酯树脂(简称BMC)为主要原料,经模具热压固化而成。由于单纯的BMC材料承载力不够,需添加井盖总重量30的钢筋作为承载骨架;因此制作成本高、钢筋消耗大。即便如此,这种配置有钢筋的BMC井盖承载力也只有20T,仍然达不到国家标准GB/T238582009井盖检查。
6、所规定的主干道井盖40T的承载力,因此目前的非金属井盖只能用于次干道。另外,由于钢筋与BMC材料的结合性较差,井盖一旦出现局部破损便容易引起钢筋与BMC材料逐渐分层、剥离,从而造成整体破坏而报废。0003发明内容针对现有技术中存在的上述缺陷,本发明旨在提供一种表面质量好、无需配置钢筋即可达到国家标准的BMC长玻纤模压井盖。0004为了实现上述目的,本发明采用以下技术方案它由A、B两层材料按46的重量比经模具热压固化复合而成将B层材料均匀铺垫在135150的模具中,然后填入A层材料,合模并保持47MPA的压力715分钟;所述A层材料由下列重量份的原料配制而成不饱和聚酯树脂2328、过氧化叔丁脂0。
7、18、硬脂酸锌45、氧化镁036、偶联剂05、纳米级蒙脱土17、苯乙烯8、聚苯乙烯41、重质碳酸钙2840、长度为3厘米的玻璃短纤维1928,其配制方法是将苯乙烯与聚苯乙烯混合后在5560条件下加热溶解,然后与不饱和聚酯树脂混合均匀,再加入其余各原料搅拌均匀揉合成面团状;所述B层材料由下列重量份的原料配制而成不饱和聚酯树脂25、过氧化叔丁脂018、硬脂酸锌42、氧化镁036、偶联剂05、纳米级蒙脱土2、苯乙烯78、聚苯乙烯39、重质碳酸钙21、长度为50厘米以上的玻璃长纤维35,其配制方法是将苯乙烯与聚苯乙烯混合后在5560条件下加热溶解,然后与不饱和聚酯树脂混合均匀,再加入过氧化叔丁脂、硬脂。
8、酸锌、氧化镁、偶联剂、纳米级蒙脱土、重质碳酸钙搅拌均匀,最后放入玻璃长纤维并用滚筒反复碾压浸渍,将浸透的玻璃长纤维捞出、挤干。0005在上述技术方案中,所述A层材料的优选技术方案为不饱和聚酯树脂25、过氧化叔丁脂018、硬脂酸锌45、氧化镁036、偶联剂05、纳米级蒙脱土17、苯乙烯8、聚苯乙烯41、重质碳酸钙34、玻璃短纤维24。0006在上述技术方案中,不饱和聚酯树脂起粘接各种材料的作用,过氧化叔丁脂有热固化作用,硬脂酸锌起脱模作用,玻璃短纤维可起到增加强度作用,重质碳酸钙可起到填充孔隙作用,苯乙烯可起到稀释和增加流动性的作用,氧化镁可起到增稠、避免过度流动的作用,蒙脱土可提高可使基体的强。
9、度提高10以上,玻璃长纤维可起到替代钢筋的作用。0007与现有技术比较,本发明由于采用了上述技术方案,以浸透了不饱和聚酯树脂的玻璃长纤维B层材料为承载层来替代原来钢筋骨架,因此大幅度提高了井盖的强度和承载能力;另外,由于在B层材料的表面采用热模压同步固化的方式复合有一层以不饱和聚酯树脂和玻璃短纤维构成的A层材料,因此不仅提高了井盖表面的光洁度和平整度,而且还说明书CN102359124ACN102359140A2/3页4增加了井盖的致密度,进一步提高了井盖的强度和承载能力。本发明由于采用了热模压的方法将性能十分接近的A、B两层材料进行同步固化复合,因此彻底克服了传统井盖钢筋容易与BMC材料逐步。
10、分层、剥离的缺陷,延长了使用寿命。实验证明,本发明井盖的机械性能完全达到或超过了照国家标准GB/T238582009井盖检查所规定的各项指标。下面是分别按照国家保准GB/T18431996、GB/T10401992、GB/T93412000所作的冲击强度表1A、B料比例对强度及表面质量的影响AB料重量比弯曲强度(MPA)表面质量19414有1的空洞28350有05的空洞37320有01的空洞46210完整55190完整从表1可以看出,玻璃长纤维含量越高,机械性能越好,但由于玻璃长纤维维的流动性差,难以完整地填满整个空间而影响其表面质量;而使用较多的树脂又会导致成本增加,故A、B两种材料的重量比。
11、例确定为46具有较好的性价比。0008表2本发明井盖测试结果与国家标准GB/T238582009的对比结果检测项目国家标准检测结果拉伸强度MPA50210拉伸模量MPA20003100弯曲强度MPA80412弯曲模量MPA200020200压缩强度MPA60165从表2中可以看出,本发明井盖的机械性能高于国家标准35倍。按国家标准建立承载试验模型(直径为700MM,厚度为40MM的圆板型井盖),将本发明井盖与传统的BMC钢筋井盖进行承载力对比试验可以发现本发明井盖的承载力40T,完全符合国家标准的要求;而传统的BMC钢筋井盖的承载力只有20T,达不到国家标准要求,且井盖质量较重。0009表3长。
12、纤维位置对井盖机械性能的影响B料位置抗弯强度MPAB层材料在上、A层材料在料下102B层材料在下、A层材料在料上210从表3可以看出,B层材料在井盖的下面时机械强度最好,这是因为在井盖上方施加压力时,A层材料起到支撑体作用,抗弯强度转化为B层材料的抗拉强度,而玻璃长纤维能较大地抵抗材料弯曲时的抗拉力。0010具体实施方式下面结合具体的实施例对本发明作进一步说明实施例11)将苯乙烯8千克与聚苯乙烯41千克混合均匀,用5560的热水浴加热溶解,然后与不饱和聚酯树脂23千克混合均匀,再加入过氧化叔丁脂018千克、硬脂酸锌45千克、氧化镁036千克、牌号为KH550的偶联剂05千克、纳米级的蒙脱土17。
13、千克、重质碳酸钙搅拌40千克均匀,最后加入长度为的3厘米玻璃短纤维19千克揉合5分钟制成面团,得A层材料;2)将苯乙烯78千克与聚苯乙烯39千克混合均匀,用5560的热水浴加热溶解,然后与不饱和聚酯树脂25千克混合均匀,再加入过氧化叔丁脂018千克、硬脂酸锌42千克、氧化镁036千克、牌号为KH550的偶联剂05千克、纳米级的蒙脱土2千克、重质碳酸说明书CN102359124ACN102359140A3/3页5钙21千克搅拌均匀,最后放入长度为50厘米以上的玻璃长纤维35千克并用滚筒反复碾压浸渍,不时翻动玻璃长纤维直至其完全被浸渍透;然后将玻璃长纤维捞出并用平板挤干,得B层材料;3)按46的重。
14、量比分别秤取A层和B层材料,将B层材料按放射状的交叉方式均匀铺垫在135150的模具中,将A层材料放置在B层材料之上,合模并启动液压机,保持7MPA压力7分钟,脱模。0011实施例2各步骤同实施例1;其中,A层材料由下列重量份的原料配制而成不饱和聚酯树脂28千克、过氧化叔丁脂018千克、硬脂酸锌45千克、氧化镁036千克、偶联剂05千克、纳米级的蒙脱土17千克、苯乙烯8千克、聚苯乙烯41千克、重质碳酸钙28千克、玻璃短纤维24千克,保持4MPA压力15分钟。0012实施例3各步骤同实施例1;其中,A层材料由下列重量份的原料配制而成不饱和聚酯树脂25千克、过氧化叔丁脂018千克、硬脂酸锌45千克、氧化镁036千克、偶联剂05千克、纳米级的蒙脱土17千克、苯乙烯8千克、聚苯乙烯41千克、重质碳酸钙34千克、玻璃短纤维24千克。保持6MPA压力11分钟。说明书CN102359124A。