一种改善中空塑料模板热胀冷缩变形的处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种改善中空塑料模板热胀冷缩变形的处理工艺，涉及塑料模板加工技术领域，具体工艺如下：S1聚合物有机骨架材料的制备、S2复合纤维材料的制备以及S3塑料模板的加工制作。本发明专利技术中，通过将制备的聚合物有机骨架材料和复合纤维材料分别与预混料颗粒注塑熔融，将含有聚合物有机骨架材料的熔融体作为塑料模板的中间层，将含有复合纤维材料的熔融体浇注在中间层的四周，形成包覆层，从而在塑料模板的中间形成大量均匀分布的独立支撑件，四周包覆一层复合纤维网，利用独立支撑件的支撑作用，可以抑制塑料模板发生冷缩变形，四周包覆的复合纤维网则可以抑制塑料模板发生热胀变形，从而可以实现塑料模板的热胀冷缩变形量的降低。量的降低。

【技术实现步骤摘要】
一种改善中空塑料模板热胀冷缩变形的处理工艺


[0001]本专利技术属于塑料模板加工
，具体涉及一种改善中空塑料模板热胀冷缩变形的处理工艺。

技术介绍

[0002]建筑模板是一种临时性支护结构，它按设计要求制作，使混凝土结构、构件按规定的位置、几何尺寸成形，保持其正确位置，并承受建筑模板自重及作用在其上的外部荷载。目前市场上的建筑模板主要是钢模板或木模板，其中钢模板主要存在造价高、质量重、不易吊装等缺点，木模板主要存在刚度小、容易胀模、周转次数少等缺点。
[0003]为此人们开发出了中空塑料模板，中空塑料模板板面平整光滑，脱模快速容易；以塑料作为原材料，可塑性强，允许设计者有较大的设计自由，能根据设计要求，通过不同的模具形式，生产出各种不同形状和不同规格的模板；塑料模板可以回收反复使用，施工应用整个过程中无环境污染，是一种节能型和绿色环保产品。但是中空塑料模板的热胀冷缩系数很大，塑料模板的热胀冷缩系数比钢铁、木材大，因次塑料建筑模板受气温影响较大。例如夏季高温期，昼夜温差达到40℃左右，在高温时，3m长的塑料模板伸缩量可达3-4mm，如果在晚上施工铺板，到中午时塑料模板中间部位将会发生起拱；如果在中午施工铺板，到晚上模板收缩使相邻塑料模板之间产生3-4mm的缝隙；因此在施工过程中，常采用在塑料模板之间加封海绵条，可以起到消除模板缝隙，保证浇注混凝土不漏浆，又可以解决高温时起拱的问题。但是，该方法不仅增大的施工的工程量，而且加封的海绵条易粘在混凝土上，从而会造成混凝土构件表面度、光洁度的降低。由此可见，塑料模板的热障冷缩系数大的缺陷严重制约了塑料模板的推广应用，因此，如何降低塑料模板的热胀冷缩变形，是实现塑料模板品质提升的重要因素。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是针对现有的问题，提供了一种改善中空塑料模板热胀冷缩变形的处理工艺。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种改善中空塑料模板热胀冷缩变形的处理工艺，具体工艺如下：S1聚合物有机骨架材料的制备1）按照质量比为15-18:4:1，将称取的红磷、锡粉以及碘化亚锡经过研磨后均匀混合，密封在是石英管中，抽真空至0.001-0.003MPa后以2-3℃/min的升温速率加热至650-680℃，保温2-3h后以1-2℃/min的降温速率缓慢冷却至室温，然后按照质量体积比为1:500-550g/mL，将得到的块状黑鳞晶体研磨成粉末后加入到无水N，N-二甲基甲酰胺溶液中，100-200W超声搅拌8-10h，1200-1400r/min离心处理10-15min，保留上层悬浮液，真空抽滤后在80-90℃下烘干8-10h，得到黑鳞纳米片，经过离子液体功能化处理后，得到改性黑鳞纳米片；本专利技术中，将制得的黑鳞纳米片进行离子液体功能化处理，利用静电相互作用驱动离子
液体在黑鳞纳米片表面自组装，经自由基引发形成聚合型离子液体有机涂层，其高极性分子链会与四苯基卟啉铁有机聚合物分子链纠缠，增强黑鳞纳米片与四苯基卟啉铁有机聚合物基体之间的界面作用力；2）按照丙酸、苯甲醛以及混合溶液的质量体积比为35-38mL:1g:5-7mL，将丙酸和苯甲醛加入到容器中，在搅拌条件下加入由吡咯和丙酸按质量体积比为1:8-10g/mL组成的混合溶液，在125-130℃下回流搅拌5-6h，冷却至室温后，按照反应体系总体积的50-55%，加入无水乙醇静置12-15h，将得到的固体产物反复洗涤后烘干，备用，将质量体积比为1:1.2-1.5g/mL的无水氯化铁和N，N-二甲基甲酰胺加入到容器中，室温下搅拌至溶液变成黄色混合液，然后按照混合液体积的10-13倍量加入N，N-二甲基甲酰胺，再按照混合液质量的15-18%加入备用固体产物，经135-140℃回流反应2-3h后冷却至室温，加入与反应体系等体积的甲醇静置过夜，将得到的固体产物用乙醇反复洗涤，干燥后得到四苯基卟啉铁；3）按照1,2-二氯乙烷、四苯基卟啉铁，苯以及二甲氧基甲烷的质量体积比为38-42mL:1.8-2.0g:1g:1.7-1.9g，将1,2-二氯乙烷加入到容器中，室温搅拌下依次加入四苯基卟啉铁，苯以及二甲氧基甲烷，搅拌均匀后再按照四苯基卟啉铁质量的2-4%加入改性黑鳞纳米片，45-50℃回流搅拌处理5-6h，然后升温至80-90℃反应18-20h，将得到的固体产物用甲醇离心洗涤5-6次后烘干，即可得到所需的聚合物有机骨架材料；本专利技术中，以四苯基卟啉铁为单体，通过烷基化反应制备得到的高比表面积的含铁卟啉骨架有机聚合物，并且通过浸渍吸附的方法将改性黑鳞纳米片负载于有机聚合物上，形成的骨架结构的有机聚合物引入到塑料模板基体中，该有机聚合物的骨架结构可以起到支撑作用，分散在塑料模板基体中会形成一个个独立的支撑件，可以对塑料模板的遇冷收缩起到阻碍作用，抑制塑料模板发生收缩变形，并且负载于有机聚合物上的改性黑鳞纳米片则可以起到支撑板的作用，有助于增强支撑效果，从而进一步降低塑料模板的收缩变形量；S2复合纤维材料的制备1）采用50-60g/L蔗糖、3-5g/L磷酸二氢钾、2-3g/L磷酸氢二钠、15-18g/L胰蛋白胨、2-4g/L柠檬酸以及0.3-0.5g/L硫酸镁为原料配成培养基，经过高温高压灭菌处理10-20min，以10-15%的体积比在无菌环境下将浓度为1x10
5-5x105CFU/mL的木葡糖酸醋杆菌种子液接入发酵培养基中，在28-32℃下以150-200r/min振动培养2-3d待用；2）将适量的二醋酸纤维放在聚四氟乙烯板内进行水平排列，浸润发酵培养基，高温高压灭菌处理10-20min，然后在灭菌后的纤维上滴加接种后的发酵培养基，滴加量为二醋酸纤维质量的20-30%，然后在28-32℃培养基中静置培养5-6d，将复合后的纤维用去离子水反复冲洗后浸入到质量浓度为1-2%的氢氧化钠溶液中，在40-45℃水浴中处理1-2h，接着用清水浸润，在60-65℃水浴中处理1-2h，自然风干后粉碎，得到长度为100-150μm的复合纤维材料；本专利技术中，采用细菌纤维素复合的方法对二醋酸纤维进行加固，细菌纤维素呈网状结构包覆在二醋酸纤维表面，并起到连接短纤维之间空隙的作用，从而将无序的散纤维黏结成整体，实现对无序散纤维之间的缠结作用，从而提高二醋酸纤维的断裂强度，通过将该复合纤维材料引入到塑料模板基体中，相互间交织的复合纤维在塑料模板中形成复合纤维网，可以对塑料模板的遇热膨胀起到阻碍作用，抑制塑料模板发生膨胀变形，从而降低塑料模板的膨胀变形量；S3塑料模板的加工制作
将准备好的原料置于双螺杆共混挤出机中，控制温度在180-210℃，进行熔融共混，挤出造粒，得到预混料颗粒，将部分预混料颗粒与占其质量5-8%的复合纤维材料一起加入到注塑成型机中，控制温度为200-230℃，熔融时间5-10min，将得到的熔融体浇灌到模具中，控制模具的温度为135-145℃，采用同样的工艺方法，将部分预混料颗粒与占其质量6-10%的聚合物有机骨架材料一起加入到注塑成型机中熔融，得到的熔融体浇灌到模具中，再将等量的预混料颗粒与复合纤维材料熔融体浇灌到模具中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善中空塑料模板热胀冷缩变形的处理工艺，其特征在于，具体工艺如下：S1聚合物有机骨架材料的制备1）称取适量的红磷、锡粉以及碘化亚锡经过研磨后均匀混合，密封在是石英管中，抽真空后加热至650-680℃，保温2-3h后缓慢冷却至室温，将得到的块状黑鳞晶体研磨成粉末后加入到无水N，N-二甲基甲酰胺溶液中，超声搅拌8-10h，离心处理10-15min，保留上层悬浮液，真空抽滤后烘干得到黑鳞纳米片，经过离子液体功能化处理后，得到改性黑鳞纳米片；2）将适量的丙酸和苯甲醛加入到容器中，在搅拌条件下加入适量的吡咯和丙酸混合溶液，在125-130℃下回流搅拌5-6h，冷却至室温后加入适量的无水乙醇静置12-15h，将得到的固体产物反复洗涤后烘干，备用，将适量的无水氯化铁和N，N-二甲基甲酰胺加入到容器中，室温下搅拌至溶液变成黄色混合液，然后加入适量的N，N-二甲基甲酰胺和备用固体产物，经回流反应后冷却至室温，加入适量的甲醇静置过夜，将得到的固体产物用乙醇反复洗涤，干燥后得到四苯基卟啉铁；3）将适量的1,2-二氯乙烷加入到容器中，室温搅拌下依次加入四苯基卟啉铁，苯以及二甲氧基甲烷，搅拌均匀后再加入适量的改性黑鳞纳米片，回流搅拌处理5-6h，然后升温至80-90℃反应18-20h，将得到的固体产物用甲醇离心洗涤5-6次后烘干，即可得到所需的聚合物有机骨架材料；S2复合纤维材料的制备1）采用50-60g/L蔗糖、3-5g/L磷酸二氢钾、2-3g/L磷酸氢二钠、15-18g/L胰蛋白胨、2-4g/L柠檬酸以及0.3-0.5g/L硫酸镁为原料配成培养基，经过高温高压灭菌处理后，以10-15%的体积比在无菌环境下将木葡糖酸醋杆菌种子液接入发酵培养基中，在28-32℃下振动培养2-3d待用；2）将适量的二醋酸纤维放在聚四氟乙烯板内进行水平排列，浸润发酵培养基，高温高压灭菌处理10-20min，然后在灭菌后的纤维上滴加接种后的发酵培养基，在28-32℃培养基中静置培养5-6d，将复合后的纤维用去离子水反复冲洗后浸入氢氧化钠溶液中，在40-45℃水浴中处理1-2h，接着用清水浸润，在60-65℃水浴中处理1-2h，自然风干后粉碎，得到复合纤维材料；S3塑料模板的加工制作将准备好的原料置于双螺杆共混挤出机中，控制温度在180-210℃，进行熔融共混，挤出造粒，得到预混料颗粒，将部分预混料颗粒与复合纤维材料一起加入到注塑成型机中，控制温度为200-230℃，熔融时间5-10min，将得到的熔融体浇灌到模具中，控制模具的温度为135-145℃，采用同样的工艺方法，将部分预混料颗粒与聚合物有机骨架材料一起加入到注塑成型机中熔融，得到的熔融体浇灌到模具中，再将等量的预混料颗粒与复合纤维材料熔融体浇灌到模具中，经过挤压成型，得到半成品塑料模板，然后将含有复合纤维材料的熔融体浇筑在塑料模板的四个端面，再经挤压成型即可得到所需的成品塑料模板。2.如权利要求1所述的一种改善中空塑料模板热胀冷缩变形的处理工艺，其特征在于，工艺步骤S1-1）中，所述红磷、锡粉以及碘化亚锡的质量比为15-18:4:1；所述真空压力为0.001-0.003MPa；所述加热速率为2-3℃/min，降温速率为1-2℃/min；所述黑鳞晶体与无水N，N-二甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱鹏飞，
申请(专利权)人：界首市晟翔新型建材有限公司，
类型：发明
国别省市：