[發明專利]鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠及制備、應用方法

在審

• 申請號: 202211201169.4
• 申請日: 2022-09-29
• 公開（公告）號: CN115609947A
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 楊明;熊永明;陳興年;柳斐;張超;袁炎;陳卓異
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: B29C70/06
• 分類號: B29C70/06;B29C70/28;E04G23/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 李想

1.鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠，其特征在于：包括環氧樹脂膠，高強鋼纖維；將高強鋼纖維摻入環氧樹脂膠中攪拌；攪拌后得到鋼纖維增強環氧樹脂膠；通過磁性定向設備對高強鋼纖維磁化定向形成定向鋼纖維增強環氧樹脂膠。

2.根據權利要求1所述的鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠，其特征在于：所述定向設備包括振搗臺(3)、直流穩壓電源(4)、單向纏繞線圈(5)；所述振搗臺(3)的上方設有容器，容器外壁設有單向纏繞線圈(5)，單向纏繞線圈(5)的輸入端、輸出端與直流穩壓電源(4)相連。

3.一種鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠的制備方法，其特征在于：步驟如下：

步驟1、將環氧樹脂膠(1)進行攪拌；

步驟2、環氧樹脂膠在攪拌的過程中加入體積參量0.5%-3%的高強鋼纖維；

步驟3、高強鋼纖維加入后攪拌環氧樹脂膠60s-120s至混合均勻，制備完成鋼纖維增強環氧樹脂膠；

步驟4、將纏繞單向纏繞線圈(5)的容器固定在振搗臺(3)上，將直流穩壓電源 (4)與單向纏繞線圈(5)相連；

步驟5、將攪拌混合均勻的鋼纖維增強環氧樹脂膠倒入適合放入單向纏繞線圈 (5)腹中的容器內，使之與單向纏繞線圈(5)、振搗臺(3)協同振動；

步驟6、打開直流穩壓電源(4)電源開關，打開振搗臺(3)運作開關，振搗臺(3)開始工作，待鋼纖維增強環氧樹脂膠中鋼纖維與單向纏繞線圈(5)徑向方向平行，形成定向鋼纖維增強環氧樹脂膠；

所述的性能粘接劑選用環氧樹脂膠結劑。

4.一種鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠的應用方法，其特征在于：所述鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠應用對象為土木工程受損結構(6)；步驟如下：

步驟1、加固前，針對受損或老化的土木工程受損結構(6)區域進行表面清理；

步驟2、將制備完成的鋼纖維增強環氧樹脂膠涂抹至土木工程受損結構(6)的待修復區域內，以修復結構缺陷；

步驟3、若采用定向鋼纖維增強環氧樹脂膠，將定向鋼纖維增強環氧樹脂膠涂抹于土木工程受損結構(6)的受力側，使鋼纖維的人排列方向垂直于裂紋開展方向，以修復結構缺陷；

步驟4、采用步驟2或步驟3中待土木工程受損結構(6)涂抹完畢后，在定向鋼纖維增強環氧樹脂膠材料的膠層表面噴涂隔熱抗氧化涂層；

步驟5、形成加固整體，即完成修復。

5.根據權利要求4所述的鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠的應用方法，其特征在于：所述步驟1中針對受損或老化的土木工程受損結構(6)的表面清除結構表面老化材料、銹蝕材料、破碎材料。

6.根據權利要求4所述的鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠的應用方法，其特征在于：步驟2中的鋼纖維增強環氧樹脂采用垂直于涂抹面堆疊涂抹或多方向多層涂抹，形成多方向異性鋼纖維增強環氧樹脂膠層。

7.根據權利要求4所述的鋼纖維或定向鋼纖維增強環氧樹脂膠的應用方法，其特征在于：步驟3中的鋼纖維增強環氧樹脂采用垂直于涂抹面堆疊涂抹或多方向多層涂抹，形成多層多方向異性定向鋼纖維增強環氧樹脂膠層。