CN102358790B - 水利工程用填充芯模 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阻燃型填充芯模，所述的填充芯模包括一个内芯，内芯的外表面裹覆有不燃性的无机胶凝材料，其中，所述的芯模以氯丁橡胶和废旧轮胎胶粉的组合为主体材料，以炭黑为增强填料，以树脂为流动改性剂。上述填充芯模自重轻，重量不到普通水泥基芯模的1/3，便于加工成体积较大的大型芯模，搬运、施工方便，降低工人劳动强度，加快施工进度，可根据图纸设计及工程需要生产出各种形状的芯模，灵活组合，施工中无破损，不会影响混凝土浇注质量，可完美实现建筑结构设计和工程质量的要求。

Description

水利工程用填充芯模

技术领域

本发明涉及一种水利工程、尤其是桥梁建造用填充芯模，属于水利工程建材领域。

背景技术

当前桥梁、水利工程用的混凝土现浇空心板由于自重轻、强度高、节约材料、隔音隔热等许多优点，在工业及民用建筑中得到广泛的应用，与之配套的各种成孔芯模应运而生，形式多样；但大多数成孔材料都是由水泥基材料制成，存在自重大、脆性大、易破损、运输及施工困难的缺点，尤其是施工浇捣混凝土时的破损导致混凝土或水灌入空心处，造成楼盖局部自重加大，引起应力集中，给结构安全带来隐患；遇到平面结构较复杂的工程时，又往往受限于成孔芯模模数及模具的制作困难而使现浇空心板技术无法应用；其它成孔材料，如钢模、塑料模等又因为造价太高、稍微复杂一点的孔形模具即制作困难等诸多原因，难以推广应用。上述因素同时导致成孔芯模的大型化困难，难以进一步推广到桥梁及水利工程中。另外，现浇混凝土空心板虽然较现浇实心板自重轻、隔音、隔热，节能效果好，但仍难以满足日益提高的建筑对隔音、隔热、节能降耗的更高要求。

另外，水利工程用的建材必须具有良好的阻燃性能。但是一般的有机阻燃材料如卤素阻燃剂具有高毒性，不可避免的带来环境污染，因此，选择无机阻燃材料或者低烟低毒性 的有机阻燃材料也是本发明的一个重点研究方向。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种用于制作比现浇混凝土空心板更优越的防水阻燃型填充芯模。

一种防水阻燃型填充芯模，所述的填充芯模包括一个内芯，内芯的外表面裹覆有不燃性的无机胶凝材料，其中，所述的芯模以氯丁橡胶和废旧轮胎胶粉的组合为主体材料，以炭黑为增强填料，以树脂为流动改性剂，其组成，以重量份计，包括：

      氯丁橡胶                         30-40

      废旧轮胎胶粉                     80-120

      活化剂                           3-6

      硬脂酸盐                         1-2

      防老剂                           1-2

      炭黑                             25-80

      硫磺                             2-3

      流动改性剂                       2-4。

芯模还可以包含环保型磷氮阻燃剂8-10份，所述环保型磷氮阻燃剂由酸源0.5-2份，气源2-5份，碳源0.5-4份及其配合剂 5-15份组成。

酸源为：无析出的磷系阻燃剂及其组合物，如红磷，磷酸酯TPP，双酚A双（磷酸二苯酯）BDP，间苯二酚（二苯基磷酸酯）RDP，亚磷酸盐等。

气源为：氮系阻燃剂及其组合物，如三聚氰胺，氰尿酸，MCA等。

碳源为：吸水性低，成碳性高的树脂及其组合物，如酚醛树脂，脲醛树脂，环氧树脂，PC，阻燃PC，PAN，碳纤维，PPO，PA，PVC，PPS，PEEK，聚砜等。

配合剂为：具有催化活化作用的物质或惰性填料，如碳酸钙，滑石粉，氧化镁，氧化锌，氧化铁，高岭土，蒙脱土，硅灰石，水滑石，氧化锑，硼酸锌，氢氧化镁，氢氧化铝，云母粉等。

为了解决炭黑用量过多引起的胶料流动性能下降的问题，本发明加入了流动改性剂，为古马隆树脂、邻苯二甲酸酯的一种或并用，提高混炼胶的流动性。本发明中以氧化锌和/或氧化镁为活化剂。

无机胶凝材料是硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、硅酸盐系水泥、磷酸盐水泥、氯氧镁水泥、石膏以及上述材料的砂浆；无机胶凝材料中可掺加少量的粉煤灰、硅灰、细磨矿渣粉等混合材和外加剂。

另外，无机胶凝材料中掺有增强材料；增强材料可以是玻璃纤维、碳纤维、植物纤维、有机纤维、无纺布、纤维编织物或钢丝网、钢筋网。

填充芯模的形状可以为球体、椭球体、圆柱体、椭圆柱体、正方体、长方体、多边体、曲面体。 

填充芯模体可以开有一个或一个以上的孔洞，孔洞贯通也可以不贯通芯模体，孔洞的形状可以为圆形、方形。 

上述技术方案中，在填充芯模的外表面可以开有断面为“U”形、“V”形槽；填充芯模可以有一条或一条以上的边楞有倒角或弧形切角。 

上述技术方案中，轻质内芯可以是实心的，也可以是空心的或空心内含加强肋、加强板。 

上述技术方案中，填充芯模的表面可以设有加强肋，所述加强肋为单向形、十字形或井字形结构，它可以由无机胶凝材料构成。 

上述技术方案中，在填充芯模的表面可以有一个或一个以上的边有纤维编织物、无纺布、钢丝网或钢筋网向外伸出。 

本发明的有益效果如下： 

本发明的防水阻燃型填充芯模自重轻，重量不到普通水泥基芯模的1/3，便于加工成体积较大的大型芯模，搬运、施工方便，降低工人劳动强度，加快施工进度，可根据图纸设计及工程需要生产出各种形状的芯模，灵活组合，施工中无破损，不会影响混凝土浇注质量，可完美实现建筑结构设计和工程质量的要求。使用该阻燃型填充芯模制作混凝土现浇轻质实心板的铺设管线性能更佳，不必像现浇混凝土空心板那样顾虑管线安装而人为增加混凝土层厚度，进而减少楼板配筋，进一步降低工程造价；与现浇混凝土空心板相比使用该填充芯模制作的现浇混凝土轻质实心板的自重更轻、隔音、隔热效果更好，节能效果更佳。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步详细的说明，一种防水阻燃型填充芯模，所述的填充芯模包括一个内芯，内芯的外表面裹覆有不燃性的无机胶凝材料，其中，所述的芯模以氯丁橡胶和废旧轮胎胶粉的组合为主体材料，以炭黑为增强填料，以树脂为流动改性剂，其组成，以重量份计，包括：

      氯丁橡胶                         30

      废旧轮胎胶粉                     80

      氧化锌                           3

      硬脂酸盐                         2

      防老剂                           1

      炭黑                             40

      硫磺                             2

      古马隆树脂                       2

     环保型磷氮阻燃剂                  8

环保型磷氮阻燃剂以红磷，三聚氰胺，环氧树脂，氢氧化铝按1：2：1：8的比例配制。

为了解决炭黑用量过多引起的胶料流动性能下降的问题，本发明加入了流动改性剂，为古马隆树脂、邻苯二甲酸酯的一种或并用，提高混炼胶的流动性。本发明中以氧化锌和/或氧化镁为活化剂。

无机胶凝材料是硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、硅酸盐系水泥、磷酸盐水泥、氯氧镁水泥、石膏以及上述材料的砂浆；无机胶凝材料中可掺加少量的粉煤灰、硅灰、细磨矿渣粉等混合材和外加剂。

无机胶凝材料中掺有增强材料；增强材料可以是玻璃纤维、碳纤维、植物纤维、有机纤维、无纺布、纤维编织物或钢丝网、钢筋网。

填充芯模的形状可以为球体、椭球体、圆柱体、椭圆柱体、正方体、长方体、多边体、曲面体。 

填充芯模体可以开有一个或一个以上的孔洞，孔洞贯通也可以不贯通芯模体，孔洞的形状可以为圆形、方形。 

在填充芯模的外表面可以开有断面为“U”形、“V”形槽；填充芯模可以有一条或一条以上的边楞有倒角或弧形切角。 

轻质内芯可以是实心的，也可以是空心的或空心内含加强肋、加强板。 

填充芯模的表面可以设有加强肋，所述加强肋为单向形、十字形或井字形结构，它可以由无机胶凝材料构成。 

在填充芯模的表面可以有一个或一个以上的边有纤维编织物、无纺布、钢丝网或钢筋网向外伸出。

Claims (7)

1.一种防水阻燃型填充芯模，所述的填充芯模包括一个内芯，内芯的外表面裹覆有不燃性的无机胶凝材料，其中，所述的芯模以氯丁橡胶和废旧轮胎胶粉的组合为主体材料，以炭黑为增强填料，以树脂为流动改性剂，其组成，以重量份计，包括：

      氯丁橡胶                         30-40

      废旧轮胎胶粉                     80-120

      活化剂                           3-6

      硬脂酸盐                         1-2

      防老剂                           1-2

      炭黑                             25-80

      硫磺                             2-3

      流动改性剂                       2-4     

芯模还包含环保型磷氮阻燃剂8-10份，所述环保型磷氮阻燃剂由酸源0.5-2份，气源2-5份，碳源0.5-4份及其配合剂 5-15份组成；

酸源为无析出的磷系阻燃剂；

气源为氮系阻燃剂；

碳源为吸水性低、成碳性高的树脂；

配合剂为具有催化活化作用的物质或惰性填料。

2.根据权利要求1所述的防水阻燃型填充芯模，其特征在于，所述的无析出的磷系阻燃剂为红磷，磷酸酯TPP，双酚A双（磷酸二苯酯）BDP，间苯二酚（二苯基磷酸酯）RDP，亚磷酸盐；所述的氮系阻燃剂为三聚氰胺，氰尿酸，MCA；所述的吸水性低、成碳性高的树脂为酚醛树脂，脲醛树脂，环氧树脂，PC，阻燃PC，PAN，碳纤维，PPO，PA，PVC，PPS，PEEK，聚砜；所述的具有催化活化作用的物质或惰性填料为碳酸钙，滑石粉，氧化镁，氧化锌，氧化铁，高岭土，蒙脱土，硅灰石，水滑石，氧化锑，硼酸锌，氢氧化镁，氢氧化铝，云母粉。

3.根据权利要求1所述的防水阻燃型填充芯模，其特征在于，所述的流动改性剂，为古马隆树脂、邻苯二甲酸酯的一种或并用。

4.根据权利要求1所述的防水阻燃型填充芯模，其特征在于，无机胶凝材料是硫铝酸盐水泥、铁铝酸盐水泥、硅酸盐系水泥、磷酸盐水泥、氯氧镁水泥、石膏以及上述材料的砂浆；无机胶凝材料中掺加粉煤灰、硅灰、细磨矿渣粉。

5.根据权利要求1所述的防水阻燃型填充芯模，其特征在于，无机胶凝材料中掺有增强材料；增强材料可以是玻璃纤维、碳纤维、植物纤维、有机纤维、无纺布、纤维编织物或钢丝网、钢筋网。

6.根据权利要求1所述的防水阻燃型填充芯模，其特征在于，填充芯模的形状为球体、椭球体、圆柱体、椭圆柱体、正方体、长方体、多边体、曲面体。 

7.根据权利要求1所述的防水阻燃型填充芯模，其特征在于，填充芯模体开有一个或一个以上的孔洞，孔洞贯通也可以不贯通芯模体，孔洞的形状可以为圆形、方形。