一种可发光高强度生态道路井盖及其制备方法

申请号 CN201710410302.X 申请日 2017-06-03 公开(公告)号 CN107117879A 公开(公告)日 2017-09-01
申请人 合肥慧林建材有限公司; 发明人 刘伍;
摘要 本 发明 公开了一种可发光高强度生态道路井盖,其特征在于,包括以下重量份的原料: 钢 纤维 6‑12份、 水 泥28‑32份、蓄光型发光材料5‑15份、 煤 矸石20‑30份、电炉渣65‑75份、 粉煤灰 15‑25份、纳米二 氧 化 钛 2‑6份、二酚基丙烷环氧 树脂 15‑25份、六溴苯0.5‑1份、2,6‑二叔丁基对甲酚 0.1‑0.5份、乙二胺5‑10份。本发明的可发光高强度生态道路井盖具有很高的韧性,抗冲击性能好、机械强度高、抗疲劳,同时本发明的可发光高强度生态道路井盖的制备方法采用了大量工业废料,节约资源、材料成本较低、原料易得、且制备方法简单工艺,具有较高的实用价值和良好的应用前景。
权利要求

1.一种可发光高强度生态道路井盖,其特征在于,包括以下重量份的原料:
纤维6-12份、泥28-32份、蓄光型发光材料5-15份、矸石20-30份、电炉渣65-75份、粉煤灰15-25份、纳米二2-6份、二酚基丙烷环氧树脂15-25份、六溴苯0.5-1份、2,
6-二叔丁基对甲酚 0.1-0.5份、乙二胺5-10份。
2.根据权利要求1所述的可发光高强度生态道路井盖,其特征在于,所述可发光高强度生态道路井盖,包括以下重量份的原料:
钢纤维9份、水泥30份、蓄光型发光材料10份、煤矸石25份、电炉渣70份、粉煤灰20份、纳米二氧化钛4份、二酚基丙烷环氧树脂20份、六溴苯0.8份、2,6-二叔丁基对甲酚 0.3份、乙二胺8份。
3.根据权利要求1或2所述的可发光高强度生态道路井盖,其特征在于,所述钢纤维的制备方法为钢锭铣削法。
4.根据权利要求1或2所述的可发光高强度生态道路井盖,其特征在于,所述蓄光型发光材料为硫化物体系蓄光型自发光材料、酸盐体系蓄光型自发光材料、酸盐体系蓄光型自发光材料中的一种或几种。
5.一种根据权利要求1或2所述的可发光高强度生态道路井盖的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,将煤矸石、电炉渣、火山灰混合加入粉碎机中粉碎,过60目筛,送入煅烧炉中在
850-950℃下煅烧15-35分钟,冷却、水洗、过滤送入球磨机研磨至细过200目筛得到混合物A;
步骤二,将二酚基丙烷环氧树脂、六溴苯、2,6-二叔丁基对甲酚 混合加入搅拌机中以
150-250r/min搅拌15-25分钟,再加入固化剂,继续搅拌10-15分钟得到混合物B;
步骤三,将步骤一制得的混合物A、纳米二氧化钛、蓄光型发光材料、水泥加入搅拌机中,加入适量的水,以80-100r/min搅拌5-10分钟,再加入钢纤维继续搅拌3-5分钟,再加入步骤二制备的混合物B,继续搅拌10-20分钟,将混合料浇筑入布好钢筋骨架的模具中振动
1-2分钟,在160-180℃、1.3-1.5MPa条件下养护3-5小时,降温后自然养护10-12小时,脱模得到可发光高强度生态道路井盖。
6.根据权利要求5所述的可发光高强度生态道路井盖的制备方法,其特征在于,所述步骤一中煅烧温度为900℃、煅烧时间为25分钟。
7.根据权利要求5所述的可发光高强度生态道路井盖的制备方法,其特征在于,所述步骤二为:将二酚基丙烷环氧树脂、六溴苯、2,6-二叔丁基对甲酚 混合加入搅拌机中以200r/min搅拌20分钟,再加入固化剂,继续搅拌12分钟得到混合物B。
8.根据权利要求5所述的可发光高强度生态道路井盖的制备方法,其特征在于,所述步骤三为:将步骤一制得的混合物A、纳米二氧化钛、蓄光型发光材料、水泥加入搅拌机中,加入适量的水,以90r/min搅拌8分钟,再加入钢纤维继续搅拌4分钟,再加入步骤二制备的混合物B,继续搅拌15分钟,将混合料浇筑入布好钢筋骨架的模具中振动1.5分钟,在170℃、
1.4MPa条件下养护4小时,降温后自然养护11小时,脱模得到可发光高强度生态道路井盖。

说明书全文

一种可发光高强度生态道路井盖及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及混凝土井盖技术领域,具体涉及一种可发光高强度生态道路井盖及其制备方法。

背景技术

[0002] 井盖是通往地下设施出入口的顶部封闭物,只要安装自来,电信,电,燃气,消防,热力,环卫等公用设施的地方都能用到井盖。根据管线工程的技术特点,为满足其安装设备、日常检修好维护的要求,工程中均沿管线埋设方向按一定间距设置检查井,检查井盖是检查井的主要配套产品,其功能为承重、封闭、开启检查井,它既能承受交通车辆大流量高速行驶,也可以防止车辆、行人及异物的进入,保障地下管线和设备正常运行。以往的井盖具有强度高、刚度好、抗冲击、耐腐蚀等优点,但是其成本高,回收价值高,造成井盖容易被盗;现有的井座周边道路结构层薄,路面易破损,井座与井室接触面积小,抗压能力弱,由于车辆的碾压致使井座下检查井上沿砖体破碎,从而造成井座的不稳定、易碎,久而久之,就会牵连井坐周边路面的松动、不稳固,从而造成周边路面下陷,传统井盖设计单一,当井盖被顶移位和井盖被盗或者遇到地下管网排水不畅,遇到雨、污水外涌,井盖被顶移位及路面积水严重,需要挪开井盖以便快速排水,给行人及车辆带来安全隐患。
[0003] 纤维混凝土检查井盖,通常是钢纤维混凝土嵌以钢筋骨架组成,钢纤维混凝土则以混凝土添加钢纤维组成,这种检查井盖可替代检查井盖。通常,井盖周边包有用以增强钢箍。用普通混凝土制作的钢纤维混凝土检查井盖,其强度尚不足用于大规格检查井盖来承载大型车辆碾压,因此提出更高强度的钢纤维混凝土检查井盖获得了普遍重视。
[0004] 另外,目前采用的金属或水泥井盖都存在一个共同的缺点是均无反光功能,这使行人或车辆不能够辨认出井盖所处的位置,特别是在夜间一些凸出或凹进路面的井盖给夜间行人行走和车辆的行驶带来很大的安全隐患,同时也给在窨井下进行夜间检修作业的工人留下隐患。

发明内容

[0005] 针对现有技术缺陷,本发明的目的是提供一种可发光高强度生态道路井盖,该道路井盖具有很高的韧性,抗冲击性能好、机械强度高、抗疲劳,同时本发明的可发光高强度生态道路井盖的制备方法采用了大量工业废料,节约资源、材料成本较低、原料易得、且制备方法简单工艺,具有较高的实用价值和良好的应用前景。
[0006] 本发明解决技术问题采用如下技术方案:本发明提供了一种可发光高强度生态道路井盖,包括以下重量份的原料:
钢纤维6-12份、水泥28-32份、蓄光型发光材料5-15份、矸石20-30份、电炉渣65-75份、粉煤灰15-25份、纳米二2-6份、二酚基丙烷环氧树脂15-25份、六溴苯0.5-1份、2,
6-二叔丁基对甲酚 0.1-0.5份、乙二胺5-10份。
[0007] 优选地,所述可发光高强度生态道路井盖,包括以下重量份的原料:钢纤维9份、水泥30份、蓄光型发光材料10份、煤矸石25份、电炉渣70份、粉煤灰20份、纳米二氧化钛4份、二酚基丙烷环氧树脂20份、六溴苯0.8份、2,6-二叔丁基对甲酚 0.3份、乙二胺8份。
[0008] 优选地,所述钢纤维的制备方法为钢锭铣削法。
[0009] 优选地,所述蓄光型发光材料为硫化物体系蓄光型自发光材料、酸盐体系蓄光型自发光材料、酸盐体系蓄光型自发光材料中的一种或几种。
[0010] 本发明还提供了一种可发光高强度生态道路井盖的制备方法,包括以下步骤:步骤一,将煤矸石、电炉渣、火山灰混合加入粉碎机中粉碎,过60目筛,送入煅烧炉中在
850-950℃下煅烧15-35分钟,冷却、水洗、过滤送入球磨机研磨至细过200目筛得到混合物A;
步骤二,将二酚基丙烷环氧树脂、六溴苯、2,6-二叔丁基对甲酚 混合加入搅拌机中以
150-250r/min搅拌15-25分钟,再加入固化剂,继续搅拌10-15分钟得到混合物B;
步骤三,将步骤一制得的混合物A、纳米二氧化钛、蓄光型发光材料、水泥加入搅拌机中,加入适量的水,以80-100r/min搅拌5-10分钟,再加入钢纤维继续搅拌3-5分钟,再加入步骤二制备的混合物B,继续搅拌10-20分钟,将混合料浇筑入布好钢筋骨架的模具中振动
1-2分钟,在160-180℃、1.3-1.5MPa条件下养护3-5小时,降温后自然养护10-12小时,脱模得到发光高强度生态道路井盖。
[0011] 优选地,所述步骤一中煅烧温度为900℃、煅烧时间为25分钟。
[0012] 优选地,所述步骤二为:将二酚基丙烷环氧树脂、六溴苯、2,6-二叔丁基对甲酚 混合加入搅拌机中以200r/min搅拌20分钟,再加入固化剂,继续搅拌12分钟得到混合物B。
[0013] 优选地,所述步骤三为:将步骤一制得的混合物A、纳米二氧化钛、蓄光型发光材料、水泥加入搅拌机中,加入适量的水,以80-100r/min搅拌5-10分钟,再加入钢纤维继续搅拌3-5分钟,再加入步骤二制备的混合物B,继续搅拌10-20分钟,将混合料浇筑入布好钢筋骨架的模具中振动1-2分钟,在160-180℃、1.3-1.5MPa条件下养护3-5小时,降温后自然养护10-12小时,脱模得到发光高强度生态道路井盖。
[0014] 与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:(1)本发明的可发光高强度生态道路井盖在混凝土中添加了钢纤维,并且是钢锭铣削法生产出的钢纤维,切削时钢纤维将产生很的塑性变形,轴间发生扭曲,可以增大与混凝土的粘结力,大大增加了混凝土的抗拉、抗压强度。
[0015] (2)本发明的可发光高强度生态道路井盖添加了二酚基丙烷环氧树脂、六溴苯、2,6-二叔丁基对甲酚 、乙二胺,这些添加剂可以增加混凝土的韧性、抗冲击鞥能力,还可达到增加井盖的耐腐蚀性和静音性。
[0016] (3)本发明的可发光高强度生态道路井盖以煤矸石、电炉渣、粉煤灰为主要成分,充分利用了固体废弃物,一方面做到了废物利用,另一方面节约了资源、减少了环境污染,实现了循环经济,符合可持续发展的理念。
[0017] (4)本发明的可发光高强度生态道路井盖添加了蓄光型发光材料该材料主动吸蓄太阳光、灯光、紫外光、杂散光等可见光5-10min 后,把这种激发光能储存起来,当光激发停止后,就可在黑暗中持续发光12h 以上,可以提醒司机夜晚行车时有意地避开井盖,减少其被碾压的次数增加其使用寿命,还可以起到美化城市的作用。
[0018] (5)本发明的可发光高强度生态道路井盖采用了大量工业废料,节约资源、材料成本较低、原料易得、且制备方法简单工艺,具有较高的实用价值和良好的应用前景。

具体实施方式

[0019] 下面结合具体实施例,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。
[0020] 实施例1.本实施例的可发光高强度生态道路井盖,包括以下重量份的原料:
钢纤维6份、水泥28份、蓄光型发光材料5份、煤矸石20份、电炉渣65份、粉煤灰15份、纳米二氧化钛2份、二酚基丙烷环氧树脂15份、六溴苯0.5份、2,6-二叔丁基对甲酚 0.1份、乙二胺5份。
[0021] 本实施例中钢纤维的制备方法为钢锭铣削法。
[0022] 本实施例中蓄光型发光材料为硫化物体系蓄光型自发光材料。
[0023] 本实施例的可发光高强度生态道路井盖的制备方法,包括以下步骤:步骤一,将煤矸石、电炉渣、火山灰混合加入粉碎机中粉碎,过60目筛,送入煅烧炉中在
850℃下煅烧15分钟,冷却、水洗、过滤送入球磨机中研磨至细过200目筛得到混合物A;
步骤二,将二酚基丙烷环氧树脂、六溴苯、2,6-二叔丁基对甲酚 混合加入搅拌机中以
150r/min搅拌15分钟,再加入固化剂,继续搅拌10分钟得到混合物B;
步骤三,将步骤一制得的混合物A、纳米二氧化钛、蓄光型发光材料、水泥加入搅拌机中,加入适量的水,以80r/min搅拌5分钟,再加入钢纤维继续搅拌3分钟,再加入步骤二制备的混合物B,继续搅拌10分钟,将混合料浇筑入布好钢筋骨架的模具中振动1分钟,在160℃、
1.3MPa条件下养护3小时,降温后自然养护10小时,脱模得到可发光高强度生态道路井盖。
[0024] 实施例2.本实施例的可发光高强度生态道路井盖,包括以下重量份的原料:
钢纤维12份、水泥32份、蓄光型发光材料15份、煤矸石30份、电炉渣75份、粉煤灰25份、纳米二氧化钛6份、二酚基丙烷环氧树脂25份、六溴苯1份、2,6-二叔丁基对甲酚 0.5份、乙二胺10份。
[0025] 本实施例中钢纤维的制备方法为钢锭铣削法。
[0026] 本实施例中蓄光型发光材料为铝酸盐体系蓄光型自发光材料。
[0027] 本实施例的可发光高强度生态道路井盖的制备方法,包括以下步骤:步骤一,将煤矸石、电炉渣、火山灰混合加入粉碎机中粉碎,过60目筛,送入煅烧炉中在
950℃下煅烧35分钟,冷却、水洗、过滤送入球磨机中研磨至细过200目筛得到混合物A;
步骤二,将二酚基丙烷环氧树脂、六溴苯、2,6-二叔丁基对甲酚 混合加入搅拌机中以
250r/min搅拌25分钟,再加入固化剂,继续搅拌15分钟得到混合物B;
步骤三,将步骤一制得的混合物A、纳米二氧化钛、蓄光型发光材料、水泥加入搅拌机中,加入适量的水,以100r/min搅拌10分钟,再加入钢纤维继续搅拌5分钟,再加入步骤二制备的混合物B,继续搅拌20分钟,将混合料浇筑入布好钢筋骨架的模具中振动2分钟,在180℃、1.5MPa条件下养护5小时,降温后自然养护12小时,脱模得到可发光高强度生态道路井盖。
[0028] 实施例3.本实施例的可发光高强度生态道路井盖,包括以下重量份的原料:
钢纤维9份、水泥30份、蓄光型发光材料10份、煤矸石25份、电炉渣70份、粉煤灰20份、纳米二氧化钛4份、二酚基丙烷环氧树脂20份、六溴苯0.8份、2,6-二叔丁基对甲酚 0.3份、乙二胺8份。
[0029] 本实施例中钢纤维的制备方法为钢锭铣削法。
[0030] 本实施例中蓄光型发光材料为硅酸盐体系蓄光型自发光材料。
[0031] 本实施例的可发光高强度生态道路井盖的制备方法,包括以下步骤:步骤一,将煤矸石、电炉渣、火山灰混合加入粉碎机中粉碎,过60目筛,送入煅烧炉中在
900℃下煅烧25分钟,冷却、水洗、过滤送入球磨机中研磨至细过200目筛得到混合物A;
步骤二,将二酚基丙烷环氧树脂、六溴苯、2,6-二叔丁基对甲酚 混合加入搅拌机中以
200r/min搅拌20分钟,再加入固化剂,继续搅拌12分钟得到混合物B;
步骤三,将步骤一制得的混合物A、纳米二氧化钛、蓄光型发光材料、水泥加入搅拌机中,加入适量的水,以90r/min搅拌8分钟,再加入钢纤维继续搅拌4分钟,再加入步骤二制备的混合物B,继续搅拌15分钟,将混合料浇筑入布好钢筋骨架的模具中振动1.5分钟,在170℃、1.4MPa条件下养护4小时,降温后自然养护11小时,脱模得到可发光高强度生态道路井盖。
[0032] 以上各实施例制备的可发光高强度生态道路井盖的性能测试结果如下:  缺口冲击强度(KJ/m2) 拉伸屈服强度(MPa) 弯曲强度(MPa)
实施例1 7.9 83 108
实施例2 8.1 94 107
实施例3 8.4 87 111
对比例 7.2 65 99
本发明的可发光高强度生态道路井盖韧性高,抗冲击性能好、机械强度高、抗疲劳,同时本发明制备方法采用了大量工业废料,节约资源、材料成本较低、原料易得、且制备方法简单工艺,具有较高的实用价值和良好的应用前景。
[0033] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而 且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发 明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性 的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要 求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
[0034] 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。
QQ群二维码
意见反馈