一种竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座的制作方法

文档序号:8648357阅读:502来源:国知局
一种竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及隔震技术领域,具体涉及一种竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座,该叠层隔震支座可作为村镇和山区建筑的隔震结构。
【背景技术】
[0002]叠层隔震支座已广泛应用于隔震减振领域。目前实际应用较为成熟的隔震支座是钢板/橡胶叠层隔震支座,其成本较高且重量较大,一般用于5层以上建筑隔震领域。我国村镇和山区1-5层低层建筑占比极大,钢板/橡胶叠层隔震支座难以推广应用;同时,国内村镇和山区建筑抗震设计标准普遍较低,一旦发生类似汶川大地震的高级别地震必将造成大量人员伤亡和财产损失,因此亟需开发成本较低、重量较轻、易于安装的新型隔震支座产品O
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座产品。其通过以下技术方案予以实现:
[0004]一种竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座,包括支座主体,所述支座主体包括橡胶片与竹塑纤维复合板,所述橡胶片与竹塑纤维复合板交替叠加,所述支座主体两外层为橡胶片,所述支座主体包括1-10层竹塑纤维复合板。
[0005]优选的,所述竹塑纤维复合板的厚度为2-10mm。
[0006]优选的,所述支座主体水平截面为矩形或圆形。
[0007]本实用新型所述竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座的制作方法,包括以下步骤:
[0008]S1、竹塑纤维复合板的制作:
[0009]SlOl、在高速混合机中,将聚烯烃40-60质量份、竹粉30_50质量份、短切无碱玻璃纤维原丝5-15质量份、填料A 5-10质量份在200-300r/min转速下分散l_3h后,升温至110-115°C,再加入偶联剂A 1-2.5质量份、增溶剂2-6质量份,在300_500r/min转速下分散3-8min后,放入冷混锅中冷却,待温度降到45°C时放料,得到初混料;
[0010]S102、将初混料置于温度为170-190°C、转速为50_80r/min的双螺杆挤出机中混炼0.5-lh后挤出,得到混炼料;
[0011]S103、采用平板硫化机,将混炼料在180-200°C、15-25MPa下热压成型5_12h,制备得到竹塑纤维复合板;
[0012]S2、橡胶片的制作:
[0013]S201、将橡胶100质量份塑炼8-15min,得到塑炼胶,室温放置12_18h ;
[0014]S202、在75-80°C下,将填料B 40-55质量份、活性剂4_7质量份、偶联剂B0.8_2质量份、主增塑剂2-3质量份以及步骤S201制得的塑炼胶在开炼机中混炼5-12min ;
[0015]S203、再向开炼机中添加辅助增塑剂1-2.5质量份、促进剂1_2.5质量份、防老剂0.7-1.7 质量份,在 75-80°C下混炼 5-lOmin ;
[0016]S204、再向开炼机中添加硫化剂2-5质量份,在70_75°C下混炼8_15min,得到混炼胶基材;
[0017]S205、采用压辊将混炼胶基材压延至预定厚度,再按预定尺寸裁剪得到橡胶片,室温放置18-32h待用;
[0018]S3、支座主体的制作:
[0019]S301、按预定尺寸选取竹塑纤维复合板,采用机械打磨法对竹塑纤维复合板进行表面处理,打磨厚度控制在1um以内;
[0020]S302、采用涂刷法,在竹塑纤维复合板的双表面均匀涂覆粘胶剂I,涂胶干膜厚度控制为5-10um,并在室温下干燥40-60min待用;
[0021]S303、采用涂刷法,在两块橡胶片的单表面、其余橡胶片的双表面和已涂覆粘胶剂I的竹塑纤维复合板的双表面分别均匀涂覆粘胶剂II,所有涂胶干膜厚度控制为5-lOum,并在室温下干燥50-65min待用;
[0022]S304、按照橡胶片的尺寸和叠层隔震支座的预定高度选择相应模具,取单表面涂胶橡胶片一块,未涂胶面与模具底部贴合放置;然后取双表面涂胶的竹塑纤维复合板和橡胶片,按竹塑纤维复合板、橡胶片的次序在模具中交替整齐叠加,直至模具中竹塑纤维复合板和橡胶片的总层数与叠层隔震支座的预定层数相差一层;再取单表面涂胶橡胶片一块,按涂胶面与竹塑纤维复合板粘合放置好后,盖上模具顶板,在140-160°C下硫化处理160-210min,得到竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座主体。
[0023]优选的,在步骤SlOl之前增加竹粉的预处理步骤:将竹粉置于高速混合机中,在110°C下真空干燥Ih后,再降温至95°C下真空干燥6h,待用。
[0024]进一步优选的,所述的竹粉粒径为60-100目。
[0025]优选的,所述步骤SI中的聚烯烃为高密度聚乙烯、等规聚丙烯或聚1-丁烯中的一种。其中,高密度聚乙烯的密度(ASTM D-792)为0.940-0.965g/cm3,熔体流动速率(ASTMD-1238)为 5.0-8.0g/10min ;等规聚丙烯的密度(ISO 1183)为 0.900-0.910g/cm3,熔体流动速率(230 °C,2.16kg ; ISO 1133)为 19_21g/10min ;聚 1-丁烯的密度(ISO 1183)为0.890-0.915g/cm3,熔体流动速率(230°C, 2.16kg ;IS0 1133)为 0.5-1.5g/10min。
[0026]优选的,所述步骤SI中的短切无碱玻璃纤维原丝,其单丝直径为9_13μπι,R2O含量彡0.80%,烧失率彡1.6%,含水率彡0.1% ;其短切长度为3mm或4.5mm中的一种。
[0027]优选的,所述步骤SI中的填料A为轻质碳酸钙、针状硅灰石或滑石粉中的一种,填料A的粒径为10-30 μ m。
[0028]优选的,所述步骤SI中的偶联剂A为硅烷偶联剂。进一步优选的,所述偶联剂为美国联碳公司牌号为A-151或A-171的硅烷偶联剂。
[0029]优选的,所述步骤SI中的增溶剂为马来酸酐接枝聚乙烯或马来酸酐接枝聚丙烯中的一种。
[0030]优选的,所述步骤S2中的橡胶为天然橡胶、三元乙丙橡胶、顺丁橡胶、异戊橡胶、丁苯橡胶或丁腈橡胶中的一种。
[0031]进一步优选的,所述步骤S2中的促进剂依据橡胶的类型选择;即天然橡胶和三元乙丙橡胶采用促进剂M,顺丁橡胶、丁苯橡胶和异戊橡胶采用促进剂NS,丁腈橡胶采用促进剂DMo
[0032]优选的,所述步骤S2中的硫化剂为不溶性固体硫磺。
[0033]优选的,所述步骤S2中的活性剂为氧化锌。
[0034]优选的,所述步骤S2中的主增塑剂为硬脂酸。
[0035]优选的,所述步骤S2中的辅助增塑剂为RX-80树脂、邻苯二甲酸二辛脂或磷酸三甲苯酯中的一种。
[0036]优选的,所述步骤S2中的填料B为炉法炭黑或槽法炭黑中的一种。
[0037]优选的,所述步骤S2中的防老剂为橡胶防老剂D-50、防老剂4020、防老剂2246或防老剂401NA中的一种。
[0038]优选的,所述步骤S2中的偶联剂B为钛酸酯类偶联剂。进一步优选的,所述钛酸酯类偶联剂为仪征天扬化工有限公司的炭黑分散剂TM-931。
[0039]优选的,所述步骤S3中的粘胶剂I采用美国LORD公司牌号为CH205的粘胶剂。
[0040]优选的,所述步骤S3中的粘胶剂II采用美国LORD公司牌号为CH233、CH252X或CH220的粘胶剂。
[0041]本实用新型以竹塑纤维复合板取代钢板,将橡胶片与竹塑纤维复合板交替叠加,经硫化成型后得到一种可用于村镇和山区1-5层建筑隔震的新型竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座,其科技含量高,具创新性,在村镇和山区1-5层低层建筑隔震领域具有良好的应用前景。与现有的叠层钢板/橡胶隔震支座相比较,本实用新型以竹塑纤维复合板取代钢板,具有以下优势:
[0042](I)成本较低。基于材料和制作成本核算,本实用新型竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座的制作方法中使用竹粉等材料,使竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座的成本低于相同规格的叠层钢板/橡胶隔震支座,更适合在村镇和山区地区大面积推广应用。
[0043](2)重量较轻,运输和安装便利。竹塑纤维复合板的密度比钢板的密度小,因此,本实用新型竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座比相同规格的钢板/橡胶叠层隔震支座轻,尤其利于在交通不便的山区等村镇地区长途运输和安装。
【附图说明】
[0044]图1为本实用新型竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座的结构示意图。附图标记说明如下:
[0045]1:支座主体,2:竹塑纤维复合板,3橡胶片。
【具体实施方式】
[0046]为了更好的说明本实用新型,下面结合附图作进一步说明。本实用新型中使用的竹粉、聚烯烃、短切无碱玻璃纤维原丝、填料A、偶联剂A、橡胶、增溶剂、促进剂、硫化剂、活性剂、主增塑剂、辅助增塑剂、填料B、防老剂、偶联剂B、粘胶剂I和粘胶剂II均为市售产品O
[0047]实施例1
[0048]如图1所示,一种竹塑纤维复合板和橡胶片叠层隔震支座,包括支座主体1,所述支座主体包括橡胶片3与竹塑纤维复合板2,所述橡胶片3与竹塑纤维复合板2交替叠加,所述支座主体I两外层为橡胶片3,所述支座主体I包括1-10层竹塑纤维复合板2。优
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