【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及建筑行业材料，更具体地说，本专利技术涉及废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件。
技术介绍
1、全世界每天约有68亿个一次性口罩被使用，产生了大量的废弃物。废弃口罩回收后进行再造粒，可用于新防护产品的生产；人们试图通过将这些废弃物加工成所谓的再生混凝土骨料(rca)来加以利用，rca是由经过加工的建筑碎石制成的，通常作为构成道路的路基、垫层、底基层和沥青层的一部分。通过试验了不同的rca配方，其中包括不同浓度的碎外科口罩，这些口罩是由非编织层的塑料组成的。结果发现，理想的混合物是1％的碎口罩与99％的rca，在测试下发现，这种混合物符合土木工程标准的要求，可以作为道路的三层基层使用。此外，口罩材料的加入改善了rca混合物的延展性和柔韧性。若该新材料建造一条绵延一公里(0.6英里)的双车道公路，将使用约300万个口罩，并避免93吨废弃物被填埋。
2、因建筑物在爆炸作用下引起的崩塌、会对人员造成严重的生命威胁；因此采用防护材料对混凝士结构加固具有重要的实用价值。混凝土梁和钢筋混凝土梁(srcbs)进行了爆炸试验四点弯曲静力试验及数值模拟分析。得出结论增加纤维增强聚合物(frp)筋刚度可以降低grcbs跨中位移，gfrp筋混凝土梁用c50及以上混凝土能有效减少混凝土震塌与剥落,grcbs比srcbs具有更高的抗爆性能；frp的约束可以有效提高钢管混凝土的抗爆性能,其易损部位主要发生在柱中及柱两端；增加frp层数,提高钢管屈服强度和混凝土强约束rc结构度均可提高柱的抗爆性能。
3、香蕉纤维是
4、现有对废弃口罩及香蕉茎秆处理多采用焚烧及填埋等方式,如果将其回收利用,减少环境污染，减少碳排放，将会成为建筑领域不错的绿色发展方向。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术的实施例提供废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，具体制备步骤如下：
3、步骤s1、废旧口罩清洁、粉碎：将收集的废旧口罩经过清洗→臭氧杀菌→热风烘干→机械破碎，从而得到口罩碎料备用；
4、步骤s2、香蕉纤维半脱胶；
5、步骤s2.1、浸碱：将香蕉茎杆进行预碱浸泡处理；
6、步骤s2.2、一煮：以10-16g/l的naoh浓度、重量百分比为3-5％的na3po4和重量百分比为2.5-3％的na2so3的配比配置一轮煮液，并将步骤s2.1中处理后的香蕉茎杆煮炼150-160min，一轮煮炼后纤维中半纤维素和残余木质素分别为19.2％-20.4％和7.8％-8.6％；
7、步骤s2.3、二煮：以12-16g/l的naoh浓度、重量百分比为8-9％的h202配比配置二轮煮液，将步骤s2.2中处理后的香蕉茎杆煮炼100-120min，二轮煮炼后纤维中残余半纤维素和残余木质素分别为18.8％-19.6％和4.6％-4.8％；
8、步骤s2.4、酸洗：待步骤s2.3中二轮煮炼完成后，向二轮煮液中添加柠檬酸将其中和至ph＝7-8；
9、步骤s2.5、烘干：使用履带式散纤维烘干机对步骤s2.4中处理后的纤维进行烘干，得到半脱胶香蕉纤维；
10、步骤s3、纺纱、织造：将步骤s2中处理后的半脱胶香蕉纤维使用常规麻纺工艺纺成6s-12s的双股线，织造得到编织土工布，并进行性能测试；
11、步骤s4、废旧口罩熔融涂层：将步骤s1中处理得到的口罩碎料在170℃-180℃进行熔融成液态，香蕉纤维土工布浸轧液态聚丙烯进行双面涂层；
12、步骤s5、加固测试混凝土构件：使用步骤s4处理后的香蕉纤维复合材料对长100cm、宽100cm、厚10cm的rc板构件进行加固，以爆点距离rc板正面0.2m距离进行爆炸实验。
13、在一个优选的实施方式中，所述步骤s2.1中预碱浸泡处理环境设置为碱浓度naoh18-20g/l，常温，浸泡时长设置为14-16h，所述步骤s2.5中烘干温度设置为100℃，履带式散纤维烘干机运送车速设置为8-10m/min。
14、在一个优选的实施方式中，所述步骤s2.1-步骤s2.3中用水均使用海水。
15、在一个优选的实施方式中，所述步骤s2香蕉纤维半脱胶处理后对其进行指标检测，其中检测指标包括回潮率、含胶率、工艺纤维长度、工艺纤维宽度、断裂强度和断裂伸长。
16、在一个优选的实施方式中，所述步骤s3中土工布织物规格设置为：6s*6s36*3657-58”；测试项目包括纵断裂强力、横断裂强力、撕破强力和纵横向cbr顶破强力。
17、在一个优选的实施方式中，所述步骤s4中浸轧时布的运行速度为20-25m/min；轧辊压力为10-20mpa；经过冷却辊冷却后出布温度低于50℃；涂层后织物增重15-20％。
18、在一个优选的实施方式中，所述步骤s5中香蕉纤维复合材料对rc板构件进行加固方式包括三种：
19、①将香蕉纤维复合材料裁剪成50cm宽长条，对混凝土构件背面进行50cm*50cm十字加固；
20、②将香蕉纤维复合材料裁剪成5cm宽长条，对混凝土构件背面进行5cm(10根)*空格5cm(10个)纵横向相同的格栅加固；
21、③将香蕉纤维复合材料裁剪成10cm宽长条，对混凝土构件背面进行10cm*4根周围加固中间镂空。
22、本专利技术还包括一种浸轧设备，包括外罩，所述外罩内腔中设有聚液槽，所述聚液槽内设有液态聚丙烯，所述聚液槽内还设有导布辊，所述聚液槽一侧还设有加压橡胶辊，所述加压橡胶辊底部设有承压辊，且外罩内壁之间与承压辊连接处之间还设有安装底座和安装支架，且安装支架与承压辊连接处还设有辊轴，所述辊轴一端固定设有从动轮，所述承压辊一侧设有电动机，所述电动机输出轴处固定设有主动轮，所述从动轮与主动轮之间通过传动皮带传动，且加压橡胶辊与承压辊连接处、导布辊之间缠绕传动有香蕉纤维布，且外罩两侧分别开设有与香蕉纤维布适配的进口和出口。
23、本专利技术的技术效果和优点：
24、1、本专利技术通过香蕉纤维增强的混杂聚合物基复合材料比纯玻璃纤维增强复合材料能承受更高的载荷和应力，香蕉纤维进行半脱胶替代玻璃纤维，织造成平纹土工布，外涂废旧口罩熔融回收的聚丙烯塑料，制成集塑料和香蕉纤维优势为一体的土工布，由于塑料土工布在制造中聚合物的高分子会随加热延伸过程而重新排列本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：具体制备步骤如下：
2.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤S2.1中预碱浸泡处理环境设置为碱浓度NaOH 18-20g/L，常温，浸泡时长设置为14-16h，所述步骤S2.5中烘干温度设置为100℃，履带式散纤维烘干机运送车速设置为8-10m/min。
3.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤S2.1-步骤S2.3中用水均使用海水。
4.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤S2香蕉纤维半脱胶处理后对其进行指标检测，其中检测指标包括回潮率、含胶率、工艺纤维长度、工艺纤维宽度、断裂强度和断裂伸长。
5.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤S3中土工布织物规格设置为：6S*6S 36*3657-58”；测试项目包括纵断裂强力、横断裂强力、撕破强力和纵横向CBR顶破强力。
6.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤S4中浸轧时布的运行速度为20-25m/min；轧辊压力为10-20Mpa；经过冷却辊冷却后出布温度低于50℃；涂层后织物增重15-20％。
7.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤S5中香蕉纤维复合材料对RC板构件进行加固方式包括三种：
8.一种浸轧设备，适用于权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件中步骤S4的制备，其特征在于：包括外罩(1)，所述外罩(1)内腔中设有聚液槽(18)，所述聚液槽(18)内设有液态聚丙烯，所述聚液槽(18)内还设有导布辊(17)，所述聚液槽(18)一侧还设有加压橡胶辊(8)，所述加压橡胶辊(8)底部设有承压辊(2)，且外罩(1)内壁之间与承压辊(2)连接处之间还设有安装底座(4)和安装支架(3)，且安装支架(3)与承压辊(2)连接处还设有辊轴，所述辊轴一端固定设有从动轮(12)，所述承压辊(2)一侧设有电动机(11)，所述电动机(11)输出轴处固定设有主动轮(13)，所述从动轮(12)与主动轮(13)之间通过传动皮带(14)传动，且加压橡胶辊与承压辊(2)连接处、导布辊(17)之间缠绕传动有香蕉纤维布(15)，且外罩(1)两侧分别开设有与香蕉纤维布(15)适配的进口和出口。
...【技术特征摘要】
1.废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：具体制备步骤如下：
2.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤s2.1中预碱浸泡处理环境设置为碱浓度naoh 18-20g/l，常温，浸泡时长设置为14-16h，所述步骤s2.5中烘干温度设置为100℃，履带式散纤维烘干机运送车速设置为8-10m/min。
3.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤s2.1-步骤s2.3中用水均使用海水。
4.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤s2香蕉纤维半脱胶处理后对其进行指标检测，其中检测指标包括回潮率、含胶率、工艺纤维长度、工艺纤维宽度、断裂强度和断裂伸长。
5.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤s3中土工布织物规格设置为：6s*6s 36*3657-58”；测试项目包括纵断裂强力、横断裂强力、撕破强力和纵横向cbr顶破强力。
6.根据权利要求1所述的废旧口罩熔融涂层香蕉纤维格栅增强防爆混凝土构件，其特征在于：所述步骤s4中浸轧...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄雪红，顾道群，顾彤，孔熙，魏张霞，万亦凡，张桂玲，张叶果，
申请(专利权)人：江苏工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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