浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法技术

本发明专利技术涉及塑料模板技术领域，具体涉及浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法；采用有机材料包裹无机相变材料制备纤维状控温材料单元，由于有机包裹材料的致密性，有效解决了相变材料易泄漏的问题，提高了对水泥水化热产生的温度梯度应力的控制。同时，增设保温层，可以有效的提高对外界气温引起的温度梯度应力的控制；本发明专利技术构造简单，质量轻，安装便捷，使用方便，密闭性良好，可以提供不同长度、宽度和高度的组合塑料模板以供不同尺寸的混凝土梁试件的浇筑，很大程度上方便了混凝土梁试验研究的开展。

Preparation method of temperature controlled combined plastic template for pouring concrete beam specimens

The invention relates to the technical field of plastic formwork, in particular to the preparation method of temperature-controlled composite plastic formwork used for pouring concrete beam specimens, and to the preparation of fibrous temperature-controlled material unit by wrapping inorganic phase change materials with organic materials, which effectively solves the problem of easy leakage of phase change materials due to the compactness of organic wrapping materials, and improves the performance of the temperature-controlled material unit. The temperature gradient stress of cement hydration heat is controlled. At the same time, adding thermal insulation layer can effectively improve the control of temperature gradient stress caused by external temperature; the invention has simple structure, light weight, convenient installation, convenient use and good airproof, and can provide composite plastic formwork of different length, width and height for pouring concrete beam specimens of different sizes. To a large extent, it facilitates the development of experimental research on concrete beams.

【技术实现步骤摘要】
浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法
本专利技术涉及塑料模板
，具体涉及浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法。
技术介绍
试验研究一直作为混凝土梁各项性能研究的主要及有效方法，要研究混凝土梁在各种形式荷载作用下的各项特征时，必须做大量的相关试验。混凝土梁试件是进行试验研究的前提与基础。要研究混凝土梁受力性能，则必须浇筑大量的混凝土梁试件，但在浇筑过程中存在以下两个方面的问题。一方面，浇筑混凝土梁试件时，由于水泥水化热产生的温度梯度应力和外界气温引起的温度梯度应力，造成混凝土梁试件内部容易产生大量微裂缝，直接影响试件的力学性能；另一方面，浇筑混凝土梁试件，需要各种不同尺寸(不同长度、不同宽度和不同高度)的模板，以满足多种试件尺寸的需求，达到试验目的。针对以上问题，急需专利技术一种在浇筑混凝土梁试件时，既可以利用控温性能降低温度梯度应力产生的微裂缝，又可以利用灵活组装特性实现不同尺寸需求的控温组合式塑料模板。
技术实现思路
(一)解决的技术问题本专利技术目的在于克服现有技术的不足，提供浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法，提供一种既可控温又具有灵活组装特性的用于浇筑混凝土梁试件的控温组合式塑料模板，以达到减小微裂缝，构造简单，质量轻，易于安装，可多次重复利用，可随着试件长宽高尺寸大小的改变而改变的目的。(二)技术方案浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法，包括以下步骤：S1，采用静电纺丝法制备相变温度为30℃～40℃的A类无机/有机控温纤维；S2，采用静电纺丝法制备相变温度为40℃～50℃的B类无机/有机控温纤维；S3，制备控温塑料模板单元；S4，组装控温塑料模板。优选的，所述S1中以一定量N,N-二甲基乙酰胺与一定量丙酮配置N,N-二甲基乙酰胺-丙酮混合溶液，然后将一定量聚偏氟乙烯溶解在N,N-二甲基乙酰胺-丙酮混合溶液中，最后向上述混合溶液中加入一定量Na2SO4·10H2O，并且在一定反应温度条件下密封高速搅拌一定时间，获得30℃～40℃的无机/有机控温纤维溶液；将该30℃～40℃的无机/有机控温纤维溶液装入玻璃注射器中，注射器一端与喷丝头相接，另一端则连接注射泵推动溶液以一定推速流至喷丝头一端，喷丝头与高压静电发生器的阳极相连并且施加一定电压，使用与地相连的铝箔收集获得相变温度为30℃～40℃的A类无机/有机控温纤维，收集间距一定。优选的，所述S1中聚偏氟乙烯为5～9g，N,N-二甲基乙酰胺为9～13g，丙酮为40～60g，Na2SO4·10H2O为6～10g，反应温度为50℃，搅拌时间为5～9h，推速为0.5mL/h，电压为25.0kV，收集间距为20.0cm。优选的，所述S2中以一定量N,N-二甲基乙酰胺与一定量丙酮配置N,N-二甲基乙酰胺-丙酮混合溶液，然后将一定量聚偏氟乙烯溶解在N,N-二甲基乙酰胺-丙酮混合溶液中，最后向上述混合溶液中加入一定量NaHPO4·12H2O，并且在一定反应温度条件下密封高速搅拌一定时间，获得40℃～50℃的无机/有机控温纤维溶液；将该40℃～50℃的无机/有机控温纤维溶液装入玻璃注射器中，注射器一端与喷丝头相接，另一端则连接注射泵推动溶液以一定推速流至喷丝头一端，喷丝头与高压静电发生器的阳极相连并且施加一定电压，使用与地相连的铝箔收集获得相变温度为40℃～50℃的B类无机/有机控温纤维，收集间距一定。优选的，所述S2中N,N-二甲基乙酰胺为11g，丙酮为50g，聚偏氟乙烯为7g，NaHPO4·12H2O为8g，反应温度为60℃，搅拌时间为6h，推速为0.4～0.7mL/h，电压为20.0～40.0kV，收集间距为15.0～35.0cm。优选的，所述S3中分别将A类无机/有机控温纤维、B类无机/有机控温纤维和具有保温性能的珍珠岩置于塑料模板基板单元的内侧、中部和外侧，组成控温塑料模板单元。优选的，所述塑料模板基板单元材质为PVC、PC、PP、PE、ABS或其混合物，塑料模板基板单元内部加工出平行均匀分布的外侧孔、中部孔和内侧孔，实现填充的同时保证刚度。优选的，所述A类无机/有机控温纤维、B类无机/有机控温纤维、珍珠岩的填充厚度均为2.0mm。优选的，所述S4中采用S3中的控温塑料模板单元作为原材料，选一定厚度、长度和宽度的塑料底板，一侧长边每隔一定间距开设螺孔，另一侧长边沿按一定间距开设多列螺孔；选择两根合适尺寸的垂直弯折塑料板作为塑料下侧板，选择一定长度、厚度和宽度的塑料上侧板，选择若干个不同宽度、一定长度和厚度的塑料标准侧板，用于拼装成塑料组合侧板；选择若干个塑料端板，各塑料端板左右两侧边分别加工为凸状；在塑料组合侧板相对侧间隔开设有若干组用于调节塑料端板位置的卡槽，方便塑料端板与塑料组合侧板之间的连接，同时还有利于调整模板的长度；根据混凝土梁试件所要求的高度，选择合适的塑料标准侧板、塑料端板，根据混凝土试件所要求的宽度和长度，确定塑料底板上螺孔的位置以及塑料组合侧板上塑料端板的插入位置；根据确定的塑料底板螺孔及塑料端板的位置，完成塑料底板与塑料下侧板之间的固定连接，完成塑料下侧板与塑料标准侧板的拼装，完成塑料上侧板与塑料标准侧板之间的拼装，最后完成两塑料端板的安装；根据需要布置适当的紧固件，进行相应尺寸混凝土梁试件的浇筑。(三)有益效果本专利技术提供了浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法，采用有机材料包裹无机相变材料制备纤维状控温材料单元，由于有机材料作为包裹层，其致密性高，有效解决了相变材料易泄漏的问题，提高了对水泥水化热产生的温度梯度应力的控制。同时，增设保温层，可以有效的提高对外界气温引起的温度梯度应力的控制；本专利技术构造简单，质量轻，安装便捷，使用方便，密闭性良好，可以提供不同长度、宽度和高度的组合塑料模板以供不同尺寸的混凝土梁试件的浇筑，很大程度上方便了混凝土梁试验研究的开展。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术保护的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所制备的A类无机/有机控温纤维的电镜图；图2为本专利技术所制备的B类无机/有机控温纤维的电镜图；图3为本专利技术所制备的控温塑料模板单元的结构图；图4为本专利技术中控温塑料模板的俯视图；图5为本专利技术中塑料侧板一种实施例的剖面图；图6为图5中塑料侧板的连接示意图；图7为本专利技术中塑料侧板另一种实施例的剖面图；图8为本专利技术中塑料侧板第三种实施例的剖面图；图9为图8中塑料侧板的连接示意图；图10为本专利技术中塑料底板的俯视图；图11为对比例1所采用的硅藻土的电镜图；图12为对比例1中发生泄漏时的电镜图；图13为实施例1与对比例2的水泥水化热温度峰值对比曲线图；图14为实施例1与对比例2的水泥水化热温度完整对比曲线图。附图中，各标号所代表的部件列表如下：1-塑料底板，101-螺孔，2-塑料下侧板，3-塑料标准侧板，4-塑料上侧板，5-塑料端板，6-固定件，7-卡槽，8-栓销件，801-A类无机/有机控温纤维，802-B类无机/有机控温纤维，803-珍珠岩。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1，采用静电纺丝法制备相变温度为30℃～40℃的A类无机/有机控温纤维；S2，采用静电纺丝法制备相变温度为40℃～50℃的B类无机/有机控温纤维；S3，制备控温塑料模板单元；S4，组装控温塑料模板。

【技术特征摘要】
1.浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1，采用静电纺丝法制备相变温度为30℃～40℃的A类无机/有机控温纤维；S2，采用静电纺丝法制备相变温度为40℃～50℃的B类无机/有机控温纤维；S3，制备控温塑料模板单元；S4，组装控温塑料模板。2.根据权利要求1所述的浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法，其特征在于：所述S1中以一定量N,N-二甲基乙酰胺与一定量丙酮配置N,N-二甲基乙酰胺-丙酮混合溶液，然后将一定量聚偏氟乙烯溶解在N,N-二甲基乙酰胺-丙酮混合溶液中，最后向上述混合溶液中加入一定量Na2SO4·10H2O，并且在一定反应温度条件下密封高速搅拌一定时间，获得30℃～40℃的无机/有机控温纤维溶液；将该30℃～40℃的无机/有机控温纤维溶液装入玻璃注射器中，注射器一端与喷丝头相接，另一端则连接注射泵推动溶液以一定推速流至喷丝头一端，喷丝头与高压静电发生器的阳极相连并且施加一定电压，使用与地相连的铝箔收集获得相变温度为30℃～40℃的A类无机/有机控温纤维，收集间距一定。3.根据权利要求2所述的浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法，其特征在于：所述S1中聚偏氟乙烯为5～9g，N,N-二甲基乙酰胺为9～13g，丙酮为40～60g，Na2SO4·10H2O为6～10g，反应温度为50℃，搅拌时间为5～9h，推速为0.5mL/h，电压为25.0kV，收集间距为20.0cm。4.根据权利要求1所述的浇筑混凝土梁试件用控温组合式塑料模板的制备方法，其特征在于：所述S2中以一定量N,N-二甲基乙酰胺与一定量丙酮配置N,N-二甲基乙酰胺-丙酮混合溶液，然后将一定量聚偏氟乙烯溶解在N,N-二甲基乙酰胺-丙酮混合溶液中，最后向上述混合溶液中加入一定量NaHPO4·12H2O，并且在一定反应温度条件下密封高速搅拌一定时间，获得40℃～50℃的无机/有机控温纤维溶液；将该40℃～50℃的无机/有机控温纤维溶液装入玻璃注射器中，注射器一端与喷丝头相接，另一端则连接注射泵推动溶液以一定推速流至喷丝头一端，喷丝头与高压静电发生器的阳极相连并且施加一定电压，使用与地相连的铝箔收集获得相变温度为40℃～50℃的B类无机/有机控温纤维，收集间距一定。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：方圆，于峰，项国圣，武萍，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽,34