玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种复合管材，尤其涉及一种玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材。
【背景技术】
[0002]目前，纤维缠绕增强树脂管材的结构形式主要有以下几种:不添加夹芯材料的单纯的纤维树脂管材，添加钢材、混凝土、石英砂等夹芯材料的。
[0003]缺点是:密度大、成本高、强重比低。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种密度小、成本低、强重比高的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材。
[0005]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0006]本发明的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，其特征在于，包括自内向外依次缠绕的内层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、中层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、表层纤维增强树脂。
[0007]由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，由于包括自内向外依次缠绕的内层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、中层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、表层纤维增强树脂，密度小、成本低、强重比高。
【附图说明】
[0008]图1为本发明实施例提供的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材的结构示意图。
[0009]图中:
[0010]1、内层纤维增强树脂，2、单板层积材和/或竹材，3、中层纤维增强树脂，4、单板层积材和/或竹材，5、表层纤维增强树脂。
【具体实施方式】
[0011]下面将对本发明实施例作进一步地详细描述。
[0012]本发明的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，其较佳的【具体实施方式】是:
[0013]包括自内向外依次缠绕的内层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、中层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、表层纤维增强树脂。
[0014]所述纤维增强树脂为树脂浸泡的连续纤维。
[0015]所述树脂包括以下任一种或多种:聚氨酯、环氧树脂、间苯二酚、异氰酸酯、酚醛树月旨、不饱和聚酯。
[0016]所述竹材为以下一种或多种:竹条、竹片、疏解竹、竹篾、展开竹；
[0017]所述单板层积材为以下一种或多种:杨木、桉木、桦木、杉木、马尾松、樟子松。
[0018]所述连续纤维包括以下任一种或多种:玄武岩纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维。
[0019]发明的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，采用竹、木等材料作为夹芯材料，用玄武岩连续纤维缠绕方式制造的复合管材其成本大幅下降，密度降低，强重比明显提高，比单纯纤维缠绕增强树脂管材具有更好的性价比和市场竞争力。与现有技术的管材相比，密度最小、成本最低、强重比最高。
[0020]具体实施例的工艺步骤是:
[0021]如图1所示，模具两端夹持在旋转装置上匀速旋转，浸好树脂的玄武岩纤维(即FRP-纤维增强树脂)以一定张力和夹角(缠绕角)缠绕在模具表面，形成内层FRP，在外层铺装上单板层积材和/或竹材，用浸好树脂的玄武岩纤维进行缠绕，形成中间层FRP，其主要对内层单板层积材和/或竹材起勒紧固定作用，然后在外层铺装单板层积材和/或竹材，然后在外层再用浸好树脂的玄武岩纤维缠绕，形成表层FRP。
[0022]树脂:主要采用聚氨酯、环氧树脂、间苯二酚、异氰酸酯、酚醛树脂、不饱和聚酯等。
[0023]竹材、木材的选择:
[0024]从竹篾、疏解竹、展开竹几种竹材中经过试验对比，最后选择疏解竹、竹篾；木材选用杨木、桉木LVL (单板层积材)；
[0025]具体实施例中，连续纤维不局限于玄武岩纤维，其他如玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维等连续纤维也同样适用于本工艺。
[0026]以上所述，仅为本发明较佳的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
【主权项】
1.一种玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，其特征在于，包括自内向外依次缠绕的内层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、中层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、表层纤维增强树脂。
2.根据权利要求1所述的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，其特征在于，所述纤维增强树脂为树脂浸泡的连续纤维。
3.根据权利要求2所述的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，其特征在于，所述连续纤维包括以下任一种或多种:玄武岩纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维。
4.根据权利要求1、2或3所述的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，其特征在于，所述竹材为以下一种或多种:竹条、竹片、疏解竹、竹篾、展开竹。
5.根据权利要求1、2或3所述的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，其特征在于，所述单板层积材为以下一种或多种:杨木、桉木、桦木、杉木、马尾松、樟子松。
6.根据权利要求2或3所述的玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，其特征在于，所述树脂包括以下任一种或多种:聚氨酯、环氧树脂、间苯二酚、异氰酸酯、酚醛树脂、不饱和聚酯。
【专利摘要】本发明公开了一种玄武岩连续纤维缠绕增强竹材-木材复合管材，包括自内向外依次缠绕的内层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、中层纤维增强树脂、单板层积材和/或竹材、表层纤维增强树脂。纤维增强树脂为树脂浸泡的玄武岩纤维、玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维等。竹材为以下一种或多种：竹条、竹片、疏解竹、竹篾、展开竹；单板层积材为以下一种或多种：杨木、桉木、桦木、杉木、马尾松、樟子松。成本大幅下降，密度降低，强重比明显提高。
【IPC分类】B32B1-08, F16S3-00, B32B27-12, B32B9-02, B32B27-04, B32B9-04
【公开号】CN104806871
【申请号】CN201510163267
【发明人】申士杰, 刘红光, 赵书平, 靳婷婷, 刘问, 张扬
【申请人】北京林业大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年4月8日