【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑墙板，具体涉及一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板及其制备方法。
技术介绍
1、混凝土墙板无论是作为建筑承重结构还是非承重结构，都需要满足基本的坚固耐用、防火防水、环保的作用，同时，为满足建筑墙体保温隔热的要求，可考虑建筑墙板材料选取泡沫混凝土及玻璃纤维相关产品等复合材料。
2、泡沫混凝土通常是指通过发泡机的发泡系统，将发泡剂及发泡材料用机械方式充分发泡，并将泡沫与胶凝材料及其他材料按一定的比例充分混合均匀，经过浇筑成型，自然养护后所形成的一种含有大量封闭气孔的轻型材料。加入多组分短切纤维可以提高产品的韧性及强度。充分发挥不同纤维本身的性能，提高泡沫混凝土的各类力学性能及耐久性、耐高温性。普通泡沫混凝土虽然具有自重轻、抗冲击性能好、环保经济等优点，但由于其孔隙率高、缺乏粗骨料，使其收缩量远大于普通混凝土。较大的收缩易导致泡沫混凝土浇筑后出现“塌陷”现象，同时也易导致泡沫混凝土内部形成微裂缝，从而导致材料出现开裂、强度低等问题。
3、现有技术中，中国专利公开了一种基于织物和gfrp三维网格增强的轻质复合墙板(公开号cn213897664u)，包括两面层及填充于两面层之间的泡沫混凝土夹芯层，还包括用于连接两面层和夹芯层的连接件，所述连接件包括多个gfrp筋和多个gfrp套箍，gfrp筋对称布置于两面层中，gfrp套箍贯穿泡沫混凝土夹芯层与两面层中的gfrp筋固接组成三维网格状。该轻质复合墙板通过设置三维网格状的连接件不仅可以提高夹芯层中泡沫混凝土的强度，还可以减小泡
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于针对现有技术的不足之处，提供一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板及其制备方法，该短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板轻质、高强、保温隔热、环保、耐久、耐高温。
2、本专利技术实现上述目的采取的技术方案如下。
3、本专利技术提供一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，包括两面层、固定在两面层之间的夹芯层，以及用于连接两面层和夹芯层的连接件；
4、所述夹芯层包括玻璃纤维立体织物和填充在玻璃纤维立体织物内的填充料，所述玻璃纤维立体织物由依次叠放的蜂窝状玻璃纤维立体织物和8字型玻璃纤维立体织物组成；
5、所述面层和填充料的材料均为短切纤维改性碱激发泡沫混凝土，所述短切纤维包括玻璃纤维。
6、优选的是，所述夹芯层的两个表面分别通过第一粘接层固定在两面层上，第一粘接层的厚度为2-5mm，材料为环氧树脂粘接剂。
7、优选的是，所述夹芯层的总厚度为45-50mm，所述蜂窝状玻璃纤维立体织物和8字型玻璃纤维立体织物的厚度分别为20-30mm，且蜂窝状玻璃纤维立体织物比8字型玻璃纤维立体织物薄0-8mm；
8、更优选的是，所述蜂窝状玻璃纤维立体织物和8字型玻璃纤维立体织物的厚度分别为22.5-25mm。
9、优选的是，所述蜂窝状玻璃纤维立体织物的每个蜂窝单元的上下表面均为正六边形，六个侧面均为x型玻璃纤维织物，每个x型玻璃纤维织物左侧的两个端点与左侧相邻的x型玻璃纤维织物右侧的两个端点分别连接，每个x型玻璃纤维织物右侧的两个端点与右侧相邻的x型玻璃纤维织物左侧的两个端点分别连接；
10、更优选的是，所述正六边形的边长为3-5mm；
11、更优选的是，所述蜂窝状玻璃纤维立体织物采用聚氨酯树脂预定型。
12、优选的是，所述8字型玻璃纤维立体织物由两层玻璃纤维布和固定连接两层玻璃纤维布的若干均匀分布的芯柱纱组成，玻璃纤维布由经纱和纬纱编织而成，芯柱纱沿纬纱方向呈现8字形，沿经纱方向呈现1字形；
13、更优选的是，相邻的两个芯柱纱的间距为0.5-1.5mm；
14、更优选的是，所述8字型玻璃纤维立体织物采用聚氨酯树脂预定型。
15、优选的是，所述连接件包括若干gfrp筋和若干gfrp套箍，若干gfrp筋分别沿横向布置于两面层中，gfrp套箍套在两面层中的gfrp筋外，且与gfrp筋相互垂直固接，从侧面看，gfrp套箍呈四边形，将玻璃纤维立体织物套在其内。
16、优选的是，所述短切纤维改性碱激发泡沫混凝土的原料包括：泡沫和砂浆；
17、所述泡沫的体积占短切纤维改性碱激发泡沫混凝土总体积的25％-30％，泡沫的气泡尺寸为0.5-1.0mm，泡沫的密度为80-100kg/m3；
18、所述砂浆由1wt％-3wt％氢氧化钠、6wt％-9wt％的水玻璃、50wt％-55wt％的砂子、12wt％-16wt％矿渣、6wt％-9wt％粉煤灰、6wt％-20wt％的短切纤维和5wt％-19wt％的水组成；
19、所述短切纤维还包括玄武岩纤维、陶瓷纤维和碳纤维中的至少一种，玄武岩纤维的添加量占砂浆的3wt％-5wt％，玻璃纤维的添加量占砂浆的3wt％-5wt％，陶瓷纤维的添加量占砂浆的3wt％-5wt％，碳纤维的添加量占砂浆的3wt％-5wt％；
20、所述短切纤维增强碱激发泡沫混凝土的容重为120-130kg/m3。
21、优选的是，还包括分别粘接固定在两面层外的内面板和外面板，所述内面板靠近8字型玻璃纤维立体织物，外面板靠近蜂窝状玻璃纤维立体织物。
22、更优选的是，所述粘接采用第二粘接层，第二粘接层的厚度为2-5mm，材料为环氧树脂粘接剂，所述内面板和外面板的材料分别为生物秸秆生态板和竹木纤维板。
23、本专利技术还提供上述短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板的制备方法，步骤如下：
24、s1、制备短切纤维增强碱激发泡沫混凝土
25、s11、按照泡沫混凝土的配方制备泡沫；
26、s12、将氢氧化钠、水玻璃、砂子、矿渣、粉煤灰、短切纤维搅拌混合均匀，得到砂浆；
27、s13、向砂浆中加入泡沫，搅拌均匀，得到短切纤维增强碱激发泡沫混凝；
28、s2、制备夹芯层
29、s21、制备玻璃纤维立体织物；
30、s22、在玻璃纤维立体织物的上下表面涂抹粘接剂后，将带有粘接剂的玻璃纤维立体织物置于模具中，干燥0.5-3h；
31、s23、将若干gfrp筋在玻璃纤维立体织物的上下表面外分别沿横向布置，gfrp套箍套在gfrp筋外，且与gfrp筋相互垂直固接，从侧面看，gfrp套箍呈四边形，将玻璃纤维立体织物套在其内，拉伸玻璃纤维立体织物的两侧，施加大小为玻璃纤维立体织物的极限抗拉承载力10-15％的预拉力；
32、s24、向模具中浇筑s1制备的短切纤维增强本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，包括两面层(1)、固定在两面层(1)之间的夹芯层(3)，以及用于连接两面层(1)和夹芯层(3)的连接件(2)；
2.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述夹芯层(3)的两个表面分别通过第一粘接层(4)固定在两面层(1)上，第一粘接层(4)的厚度为2-5mm，材料为环氧树脂粘接剂。
3.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述夹芯层(3)的总厚度为45-50mm，所述蜂窝状玻璃纤维立体织物(31)和8字型玻璃纤维立体织物(32)的厚度分别为20-30mm，且蜂窝状玻璃纤维立体织物(31)比8字型玻璃纤维立体织物(32)薄0-8mm。
4.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述蜂窝状玻璃纤维立体织物(31)的每个蜂窝单元的上下表面均为正六边形，六个侧面均为X型玻璃纤维织物，每个X型玻璃纤维
5.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述8字型玻璃纤维立体织物(32)由两层玻璃纤维布和固定连接两层玻璃纤维布的若干均匀分布的芯柱纱组成，玻璃纤维布由经纱和纬纱编织而成，芯柱纱沿纬纱方向呈现8字形，沿经纱方向呈现1字形；
6.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述连接件(2)包括若干GFRP筋(21)和若干GFRP套箍(22)，若干GFRP筋(21)分别沿横向布置于两面层(1)中，GFRP套箍(22)套在两面层(1)中的GFRP筋(21)外，且与GFRP筋(21)相互垂直固接，从侧面看，GFRP套箍(22)呈四边形，将玻璃纤维立体织物套在其内。
7.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述短切纤维改性碱激发泡沫混凝土的原料包括：泡沫和砂浆；
8.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，还包括分别粘接固定在两面层(1)外的内面板(5)和外面板(6)，所述内面板(5)靠近8字型玻璃纤维立体织物(32)，外面板(6)靠近蜂窝状玻璃纤维立体织物(31)。
9.根据权利要求8所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述粘接采用第二粘接层(7)，第二粘接层(7)的厚度为2-5mm，材料为环氧树脂粘接剂，所述内面板(5)和外面板(6)的材料分别为生物秸秆生态板和竹木纤维板。
10.根据权利要求1-9任意一项所述的短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板的制备方法，其特征在于，步骤如下：
...【技术特征摘要】
1.一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，包括两面层(1)、固定在两面层(1)之间的夹芯层(3)，以及用于连接两面层(1)和夹芯层(3)的连接件(2)；
2.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述夹芯层(3)的两个表面分别通过第一粘接层(4)固定在两面层(1)上，第一粘接层(4)的厚度为2-5mm，材料为环氧树脂粘接剂。
3.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述夹芯层(3)的总厚度为45-50mm，所述蜂窝状玻璃纤维立体织物(31)和8字型玻璃纤维立体织物(32)的厚度分别为20-30mm，且蜂窝状玻璃纤维立体织物(31)比8字型玻璃纤维立体织物(32)薄0-8mm。
4.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述蜂窝状玻璃纤维立体织物(31)的每个蜂窝单元的上下表面均为正六边形，六个侧面均为x型玻璃纤维织物，每个x型玻璃纤维织物左侧的两个端点与左侧相邻的x型玻璃纤维织物右侧的两个端点分别连接，每个x型玻璃纤维织物右侧的两个端点与右侧相邻的x型玻璃纤维织物左侧的两个端点分别连接；
5.根据权利要求1所述的一种短切玻纤增强玻纤立体织物增强碱激发泡沫复合材料夹层复合墙板，其特征在于，所述8字型玻璃纤维立体织物(32)由两层玻璃纤维布和固定连接两层玻璃纤维布的若干均匀分布的芯柱...
【专利技术属性】
技术研发人员：李朋，董硕，蒲启欣，方强，关文峰，郭鹏，史奉伟，刘震，韩新宇，张宇，王宇，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：发明
国别省市：
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