CN108859169B - 一种frp网片及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑用的网片技术领域，具体涉及一种新型网片及其制造方法，所述网片由若干纵横交错的纬向FRP筋和经向FRP筋组成，所述纬向FRP筋之间沿经向间隔排列，所述经向FRP筋之间以复数根为一组沿纬向间隔排列，每组的经向FRP筋之间交叉设置多个间隔排列的交织环，所述纬向FRP筋紧密地穿插于相应的交织环内，相邻两个交织环之间的经向FRP筋螺旋缠绕至少一圈并形成交替排列的正螺旋结和反螺旋结，所述交织环的两侧均为正螺旋结或反螺旋结。益效果是：本发明通过经向FRP筋和纬向FRP筋进行机械化绞织，可以进行机械化生产，在产能上相对传统的人工绑扎得到了大幅度的提高，其整体性更好，经向FRP筋和纬向FRP筋抗剥离强度也更高。

Description

一种FRP网片及其制造方法
技术领域
本发明涉及建筑用的网片技术领域，具体涉及一种FRP网片及其制造方法。
背景技术
网片用于建筑行业，常用作隔断网、墙体网、路基钢筋网等。现有的纤维复合(FRP)筋材网片，需要将纤维FRP筋材通过人工铁丝绑扎形成。但这种网片的制造因为工人的劳动强度高，需要的人力成本很高，且人工铁丝绑扎筋材的效率非常低。此种网片的节点强度可靠性也非常差，这是因为铁丝绑扎的网片被长期使用后，铁丝会腐蚀而生锈，所以铁丝绑扎筋材会严重影响网片的使用效果。
中国专利CN(204238959U)公开了一种一体成型FRP网片，将预浸树脂的纤维纱铺放到网片模具中，在模具中预成型未固化的纬向FRP筋和纵向FRP筋，铺放完成后，启动模压设备加压加热，使纬向FRP筋和纵向FRP筋固化，纬向FRP筋1和纵向FRP筋2交接处固化并连接成一体，FRP网片成型完成。
上述公开的FRP网片通过一体成型代替手工铁丝绑扎，虽然一定程度上提高了筋材连接的可靠性，但由于其是将纬向FRP筋和纵向FRP筋直接通过模压形成，筋材经纬结点仅仅靠树脂粘结，结点剥离强度低，采用压模环节效率低，降低了整个生产过程的效率，且模压成本高，材料浪费大。
因此，目前市场上仍旧需要一种强度高、生产效率高、加工成本低的网片。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，提供了一种FRP网片。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种FRP网片，所述网片由若干纵横交错的纬向FRP筋和经向FRP筋组成，所述纬向FRP筋之间沿经向间隔排列，所述经向FRP筋之间以复数根为一组沿纬向间隔排列，每组的经向FRP筋之间交叉设置多个间隔排列的交织环，所述纬向FRP筋紧密地穿插于相应的交织环内，相邻两个交织环之间的经向FRP筋螺旋缠绕至少一圈并形成交替排列的正螺旋结和反螺旋结，所述交织环的两侧均为正螺旋结或反螺旋结。
优选的，所述纬向FRP筋和所述经向FRP筋均由经树脂浸润形成的筋材单元组成，筋材单元包括树脂基体和设置于所述树脂基体内的多股纤维束组成。
优选的，所述树脂基体为热塑性树脂基体或热固性树脂基体。
优选的，所述纤维束由玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和聚酯纤维中的一种或多种组成。
优选的，所述筋材单元的外圈缠绕设置有纱线并且形成一包覆层。
优选的，每组经向FRP筋对应设置一根基线筋，所述基线筋沿经向延伸，基线筋依次与每根纬向FRP筋缠绕至少一圈并且在每根纬向FRP筋上于所述交织环内形成一个加固结；所述经向FRP筋之间相互紧密地、螺旋交叉地缠绕在所述基线筋上。
本发明还提供了一种网片制造方法，用于制造上述FRP网片，所述方法包括：
步骤S1，预制纬向FRP筋和经向FRP筋；
步骤S2，将所述经向FRP筋以复数根为一组沿纬向间隔排列，将每组的各个经向FRP筋的一端进行固定，另一端通过正向转动或反向转动使经向FRP筋之间进行螺旋缠绕，每缠绕至少一圈后在所述经向FRP筋之间穿插一根所述纬向FRP筋，经向FRP筋之间每穿插一根纬向FRP筋后随即通过相反方向的转动并相互缠绕在穿插处形成一个与所述纬向FRP筋紧密环绕的交织环。
所述步骤S1包括：
步骤S11，将多股纤维束进行合并，将合并后的纤维束组放入树脂槽中浸润树脂；
步骤S12，将通过树脂浸润的纤维束组通过圆孔集成一束筋材单元，在筋材单元的外表面缠绕纱线；缠绕纱线的作用是在筋材表明形成包覆层，避免烘干过程中，筋材单元断裂。
步骤S13，将筋材单元进行烘干成型。
优选的，所述步骤S2包括：
每组经向FRP筋对应设置一根基线筋，所述基线筋随着经向FRP筋的缠绕一同沿经向延伸并依次与每根纬向FRP筋缠绕至少一圈；所述经向FRP筋之间通过正向转动或反向转动相互紧密地、螺旋交叉地缠绕在所述基线筋上。
本发明与现有技术相比，有益效果是：本发明通过经向FRP筋和纬向FRP筋进行机械化绞织，可以进行机械化生产，在产能上相对传统的人工绑扎得到了大幅度的提高，其整体性更好，经向FRP筋和纬向FRP筋抗剥离强度也更高。
在优选的方案中，本发明还可以在经向上增加基线筋，经向FRP筋螺旋交叉地缠绕在所述基线筋上，再一同与纬向FRP筋绞织进一步地提高抗剥离强度。
本发明的经向FRP筋和纬向FRP筋均有树脂浸润后烘干成型，具有生产周期短、美观等优点，其具有很好的耐碱及耐候性。由于降低了人工成本和避免了废料的产生，所以加工成本更低。
附图说明
图1是本发明实施例1的绞织结构示意图。
图2是本发明实施例1的绞织结构剖视图。
图3是本发明实施例1的筋材单元的剖面图。
图4是本发明实施例2的绞织结构示意图。
图5是本发明实施例2的筋材单元的剖面图。
图6是本发明实施例3的绞织结构示意图。
图7是本发明的一种制造网片方法的流程图。
图8是本发明的另一种制造网片方法的流程图。
图中：1纬向FRP筋，1-1加固结，2经向FRP筋，2-1正螺旋结，2-2反螺旋结，2-3交织环，3基线筋，4纤维束，5树脂基体。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：本发明提供了一种FRP网片，所述网片由若干纵横交错的纬向FRP筋1和经向FRP筋2组成，所述纬向FRP筋1之间沿经向间隔排列，所述经向FRP筋2之间以复数根为一组沿纬向间隔排列。
根据网片的规格大小布置不同数量的纬向FRP筋1和经向FRP筋2。
网片的绞织结构如图1、图2所示，图中包括两组经向FRP筋2和两根纬向FRP筋1，经向FRP筋2和纬向FRP筋1纵横交错布置。每组经向FRP筋2组具有两根经向FRP筋2。
两根经向FRP筋2之间交叉设置多个沿经向间隔排列的交织环2-3，所述纬向FRP筋1紧密地穿插于相应的交织环2-3内，相邻两个交织环2-3之间的经向FRP筋2螺旋缠绕一圈后形成一个正螺旋结2-1和一个反螺旋结2-2，每个交织环2-3的两侧通过相反方向的缠绕形成正螺旋结2-1或反螺旋结2-2。
如图3所示，所述纬向FRP筋1和所述经向FRP筋2均由经树脂浸润形成的筋材单元组成，筋材单元包括树脂基体5和一根设置于所述树脂基体5内的纤维束4组成。
纤维束4经热固性树脂或热塑性树脂浸润后，并形成包裹纤维束4的树脂基体5，从而形成筋材单元，筋材单元再通过烘干成型后成为用于布置纬向FRP筋1和经向FRP筋2。其中，所述纤维束4由玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和聚酯纤维中的一种或多种组成。筋材单元烘干之前，在其外表面单向地、螺旋缠绕纱线，在筋材单元表面形成一包覆层。在筋材单元上缠绕纱线的作用是为防止纬向FRP筋1或所述经向FRP筋2成型的过程中出现断裂的情况。其中纬向FRP筋1与经向FRP筋2的直径比值为2：1。
实施例2：本发明的纬向FRP筋1的直径及网格大小一定时，则经向FRP筋2的缠绕的圈数随着直径的减小而增加，相对应地，相邻两个交织环2-3之间的经向FRP筋2螺旋缠绕形成的正螺旋结2-1和反螺旋结2-2的个数也同时增加。
因此，通过调整纬向FRP筋1与经向FRP筋2的直径，对绞织形成的网格大小进行设定，制作成不同规格、不同密度的网片。
本实施例的绞织结构如图4所示，本实施例在实施例1的基础上进行了改进，两根经向FRP筋2之间交叉设置多个沿经向间隔排列的交织环2-3，所述纬向FRP筋1紧密地穿插于相应的交织环2-3内，相邻两个交织环2-3之间的经向FRP筋2螺旋缠绕两圈后形成两个正螺旋结2-1和两个反螺旋结2-2，正螺旋结2-1和反螺旋结2-2交替形成，所述交织环2-3的两侧通过相反方向的缠绕形成正螺旋结2-1或反螺旋结2-2。
如图5所示，所述纬向FRP筋1和所述经向FRP筋2均由经树脂浸润形成的筋材单元组成，筋材单元包括树脂基体5和七根设置于所述树脂基体5内的纤维束4组成。
纤维束4经热固性树脂或热塑性树脂浸润后，形成筋材单元，筋材单元再通过烘干成型后成为用于布置纬向FRP筋1和经向FRP筋2。
其中，所述纤维束4由玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和聚酯纤维中的一种或多种组成。筋材单元烘干之前，在其外表面单向地、螺旋缠绕纱线，在筋材单元表面形成一包覆层。在筋材单元上缠绕纱线的作用是为防止纬向FRP筋1或所述经向FRP筋2成型的过程中出现断裂的情况。
实施例3：如图6所示，本实施例在实施例2的基础上进行了改进，每组经向FRP筋2对应设置一根基线筋3，所述基线筋3沿经向延伸，基线筋3依次与每根纬向FRP筋1缠绕至少一圈并且在每根纬向FRP筋1上于所述交织环2-3内形成一个加固结1-1；所述经向FRP筋2之间相互紧密地、螺旋交叉地缠绕在所述基线筋3上。
本实施例子的纬向FRP筋1直径大于经向FRP筋2的直径。经向FRP筋2的直径与基线筋3的直径的比值范围为0.7～1。
所述纬向FRP筋1、所述经向FRP筋2和所述基线筋3均由经树脂浸润形成的筋材单元组成。
纤维束4经热固性树脂或热塑性树脂浸润后，形成筋材单元，筋材单元再通过烘干成型后用于布置纬向FRP筋1、经向FRP筋2和基线筋3。
其中，所述纤维束4由玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和聚酯纤维中的一种或多种组成。
筋材单元烘干之前，在其外表面单向地、螺旋缠绕纱线，在筋材单元表面形成一包覆层。
在筋材单元上缠绕纱线的作用是为防止纬向FRP筋1、经向FRP筋2和基线筋3成型的过程中出现断裂的情况。
如图7所示，本发明还提供了一种网片制造方法，所述方法包括：
步骤S1，预制纬向FRP筋1和经向FRP筋2；
步骤S2，将所述经向FRP筋2以复数根(至少两根)为一组沿纬向间隔排列，将每组的各个经向FRP筋2的一端进行固定，另一端通过正向转动或反向转动使经向FRP筋2之间进行螺旋缠绕，每缠绕至少一圈后在所述经向FRP筋2之间穿插一根所述纬向FRP筋1，经向FRP筋2之间每穿插一根纬向FRP筋1后随即通过相反方向的转动并相互缠绕在穿插处形成一个与所述纬向FRP筋1紧密环绕的交织环2-3。
所述步骤S1包括：
步骤S11，将多股纤维束4进行合并，将合并后的纤维束4组放入树脂槽中浸润树脂；
步骤S12，将通过树脂浸润的纤维束4组通过圆孔集成一束筋材单元，在筋材单元的外表面缠绕纱线；
步骤S13，将筋材单元进行烘干成型。
筋材单元缠绕纱线后形成包覆层，避免烘干过程中断裂，烘干成型后可以剪切成不同长短，用于布置纬向FRP筋1和经向FRP筋2。
如图8所示的另一种制造网片的方法，在上述方法的基础上进行了改进，为加强纬向FRP筋1和经向FRP筋2的抗剥离强度，所述步骤S2还包括：。
每组经向FRP筋2对应地设置一根筋材单元制成的基线筋3，所述基线筋3随着经向FRP筋2的缠绕一同沿经向延伸并依次与每根纬向FRP筋1缠绕至少一圈；所述经向FRP筋2之间通过正向转动或反向转动相互紧密地、螺旋交叉地缠绕在所述基线筋3上。
具体的，步骤S2包括：
步骤S21，将所述经向FRP筋2以复数根为一组沿纬向间隔排列，将每组的各个经向FRP筋2的一端进行固定，另一端通过正向转动或反向转动可使经向FRP筋2之间进行螺旋缠绕；
步骤S22，每组经向FRP筋2对应设置一根筋材单元制成的基线筋3，所述基线筋3随着经向FRP筋2的缠绕一同沿经向延伸，所述经向FRP筋2之间通过正向转动或反向转动相互紧密地、螺旋交叉地缠绕在所述基线筋3上。
步骤S23，经向FRP筋2每缠绕至少一圈后在所述经向FRP筋2之间穿插一根所述纬向FRP筋1,基线筋3依次与每根纬向FRP筋1缠绕至少一圈；经向FRP筋2之间每穿插一根纬向FRP筋1后随即通过相反方向的转动并相互缠绕在穿插处形成一个与所述纬向FRP筋1紧密环绕的交织环2-3。
本发明通过经向FRP筋2和纬向FRP筋1进行机械化绞织，可以进行机械化生产，在产能上相对传统的人工绑扎得到了大幅度的提高，是传统人工绑扎的倍以上，其整体性更好，经向FRP筋2和纬向FRP筋1抗剥离强度也更高，是传统人工绑扎的网片强度的一倍以上。
在优选的方案中，本发明还可以在经向上增加基线筋3，与经向FRP筋2缠绕，通过与纬向FRP筋1绞织进一步地提高抗剥离强度。
本发明的经向FRP筋2和纬向FRP筋1均由树脂浸润后烘干成型，具有生产周期短、美观等优点，其具有很好的耐碱及耐候性。由于降低了人工成本和避免了废料的产生，所以加工成本更低。
本发明的网片可以在经向FRP筋2和纬向FRP筋1加工成不同的形状。例如，在树脂浸润形成筋材单元后，用线勒出螺旋切痕，烘干成型后形成螺旋筋。
也可以在经向FRP筋2和纬向FRP筋1上进行喷砂处理，形成喷砂筋，可用在混凝土中与混凝土的嵌锁性能更好。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (4)

1.一种FRP网片，其特征在于，所述网片由若干纵横交错的纬向FRP筋和经向FRP筋组成，所述纬向FRP筋之间沿经向间隔排列，所述经向FRP筋之间以复数根为一组沿纬向间隔排列，每组经向FRP筋之间交叉设置多个间隔排列的交织环，所述纬向FRP筋紧密地穿插于相应的交织环内，相邻两个交织环之间的经向FRP筋螺旋缠绕至少一圈并形成交替排列的正螺旋结和反螺旋结，所述交织环的两侧均为正螺旋结或反螺旋结；
所述纬向FRP筋和所述经向FRP筋均由经树脂浸润形成的筋材单元组成，筋材单元包括树脂基体和设置于所述树脂基体内的多股纤维束组成；
所述筋材单元的外圈缠绕设置有纱线并且形成一包覆层；
所述的网片每组经向FRP筋对应设置一根基线筋，所述基线筋沿经向延伸，基线筋依次与每根纬向FRP筋缠绕至少一圈并且在每根纬向FRP筋上于所述交织环内形成一个连接部；所述经向FRP筋之间相互紧密地、螺旋交叉地缠绕在所述基线筋上。
2.根据权利要求1所述的一种FRP网片，其特征在于，所述树脂基体为热塑性树脂基体或热固性树脂基体。
3.根据权利要求1或2所述的一种FRP网片，其特征在于，所述纤维束由玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维和聚酯纤维中的一种或多种组成。
4.一种网片制造方法，用于制造权利要求1-3任一项所述的FRP网片，其特征在于，所述方法包括：
步骤S1，预制纬向FRP筋和经向FRP筋；
步骤S2，将所述经向FRP筋以复数根为一组沿纬向间隔排列，将每组的各个经向FRP筋的一端进行固定，另一端通过正向转动或反向转动使经向FRP筋之间进行螺旋缠绕，每缠绕至少一圈后在所述经向FRP筋之间穿插一根所述纬向FRP筋，经向FRP筋之间每穿插一根纬向FRP筋后随即通过相反方向的转动并相互缠绕在穿插处形成一个与所述纬向FRP筋紧密环绕的交织环；
所述步骤S1包括：
步骤S11，将多股纤维束进行合并，将合并后的纤维束组放入树脂槽中浸润树脂；
步骤S12，将通过树脂浸润的纤维束组通过圆孔集成一束筋材单元，在筋材单元的外表面缠绕纱线；
步骤S13，将筋材单元进行烘干成型；
所述步骤S2包括：
每组经向FRP筋对应设置一根基线筋，所述基线筋随着经向FRP筋的缠绕一同沿经向延伸并依次与每根纬向FRP筋缠绕至少一圈；所述经向FRP筋之间通过正向转动或反向转动相互紧密地、螺旋交叉地缠绕在所述基线筋上。
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