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一种酚醛塑料检查井井盖及其制备方法

阅读：948发布：2024-02-03

专利汇可以提供一种酚醛塑料检查井井盖及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种酚醛塑料检查井井盖及其制备方法，检查井井盖由如下原料组分通过热压模具成型加工而成，按重量份组成为：热固性酚醛树脂 50-60份、玻纤30-40份、棉纤20-30份、石英砂10-20份、石墨粉2-5份、催化剂0.5-1份，井盖中设置2-5层玻纤网,采用酚醛塑料检查井井盖的热压模具成型加工，以酚醛树脂原料和填料制备、混炼、装料、预热、高温热压等工序过程。本发明有益效果：原料普通、廉价, 防盗 ,检查井井盖密实性好,组织纤维方向一致性好,井盖具备机械强度和表面硬度高、不易变形、耐磨性好、弯曲强度高、抗压和抗冲击性能好等特性。，下面是一种酚醛塑料检查井井盖及其制备方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种酚醛塑料检查井井盖，其特征是：由如下原料组分通过热压模具成型加工而成，包含下列重量份的各组分：热固性酚醛树脂50-60份、玻纤30-40份、棉纤20-30份、石英砂
10-20份、石墨粉1-2份、催化剂0.5-1份，在井盖中还设置2-5层玻纤网。
2.根据权利要求1所述的一种酚醛塑料检查井井盖，其特征是：所述的热固性酚醛树脂是由甲醛和苯酚按摩尔比例1:1-1.5配制合成为热固性酚醛树脂溶液。
3.根据权利要求1所述的一种酚醛塑料检查井井盖，其特征是：所述的玻纤是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成玻纤单丝。
4.根据权利要求1所述的一种酚醛塑料检查井井盖，其特征是：棉纤是由纯棉丝或废旧棉织品经过纺丝加工制成。
5.根据权利要求1所述的一种酚醛塑料检查井井盖，其特征是：所述的石英砂采用直径
0.1-1mm石英石颗粒。
6.根据权利要求1所述的一种酚醛塑料检查井井盖，其特征是：所述的石墨粉采用100-
200目石墨颗粒。
7.根据权利要求1所述的一种酚醛塑料检查井井盖，其特征是：所述的催化剂采用NaOH工业级品。
8.根据权利要求1所述的一种酚醛塑料检查井井盖，其特征是：玻纤网是由玻璃球或废旧玻璃为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成的片状玻纤编织而成，玻纤网网孔间距5-
10mm，玻纤网再经碱化处理。
9.一种酚醛塑料检查井井盖的制备方法，其特征是：酚醛塑料检查井井盖通过以下步骤制备而成：
（1）、混炼，将所述的各原料按各重量份的比例混合，用混炼机拌匀制成浆糊状配料；
（2）、装料，将步骤1所述的浆糊状配料填入热压模具，并将所述的2-5层玻纤网铺入其中，玻纤网间距2-10mm，模具闭合；
（3）、预热，模具加热升温预热浆糊状配料，预热温度120-125℃，预热时间5-10min；
（4）、高温热压，模具加热升温，热压压力35-40MPa，热压温度155-165℃，热压时间20-
30min；
（5）、模具打开，取出制件。
10.根据权利要求9所述的酚醛塑料检查井井盖的制备方法，其特征是：热压模具为具备加热和温度控制的酚醛塑料检查井井盖热压模具。

说明书全文

一种酚醛塑料检查井井盖及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及塑料检查井技术领域，尤其是一种酚醛塑料检查井井盖及其制备方法。

背景技术

[0002] 市政建设用給排水或污水处理管网系统中的塑料检查井一般由井盖、井室和井座组成，为便于检修、清洁和疏通给排水管道及其设施，检修人员可以通过打开位于地面的检查井井盖进入检查井，由于检查井井盖通常位于道路或停车场等处的路面上，直接承担各型载重车辆的碾压和冲击，相对于检查井井室和井座，井盖的工作条件更加恶劣, 因而，井盖需要具备机械强度高、表面硬度高、不易变形、耐磨性好、弯曲强度高、抗压和抗冲击性能好等特性。

[0003] 目前，检查井井盖常用材料是铸铁、钢筋混凝土、橡胶或热塑性塑料复合材料等。铸铁材料机械强度和表面硬度高、耐磨性好，但易被盗窃而发生交通安全事故；钢筋混凝土抗压和抗冲击性能好，但适合手工操作，且钢筋和混凝土易脱落分离而破坏；橡胶或热塑性塑料复合材料容易注塑成型加工，便于大批量生产，但因可回收而易被盗窃，且机械强度和表面硬度低、耐磨性差，另外，检查井井盖壁厚一般为20-30mm,直径大于600mm，较大壁厚的井盖注塑成型易形成缩孔，组织密实性差，组织纤维方向一致性差。由此可见，现有的检查井井盖均存在一定的限制条件和缺陷。

[0004] 酚醛塑料又称电木粉，是由酚醛树脂、填料、增塑剂、润滑剂和固化剂以一定配比组合而成的热固性塑料，酚醛塑料机械强度和表面硬度高，不可回收重复热塑性加工。酚醛塑料以加工方式分为两大类：注塑成型加工的热塑性酚醛树脂塑料和热压成型加工的热固性酚醛树脂塑料，热固性酚醛树脂又称甲阶酚醛树脂，是一种甲醛与苯酚的支化、交联型缩聚物，在碱性催化剂条件下，经加热加压后，加速固化成为酚醛塑料。

发明内容

[0005] 本发明要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中的现有技术存在的问题，提供一种酚醛塑料检查井井盖及其制备方法。

[0006] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种酚醛塑料检查井井盖，由如下原料组分通过热压模具成型加工而成，包含下列重量份的各组分：热固性酚醛树脂50-60份、玻纤30-40份、棉纤20-30份、石英砂10-20份、石墨粉1-2份、催化剂0.5-1份，在井盖中还设置2-5层玻纤网。

[0007] 所述的热固性酚醛树脂是由甲醛和苯酚按摩尔比例1:1-1.5配制合成为热固性酚醛树脂溶液。

[0008] 所述的玻纤是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成玻纤单丝。

[0009] 棉纤是由纯棉丝或废旧棉织品经过纺丝加工制成。

[0010] 所述的石英砂采用直径0.1-1mm石英石颗粒。

[0011] 所述的石墨粉采用100-200目石墨颗粒。

[0012] 所述的催化剂采用NaOH工业级品。

[0013] 玻纤网是由玻璃球或废旧玻璃为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成的片状玻纤编织而成，玻纤网网孔间距5-10mm，玻纤网再经碱化处理。

[0014] 一种酚醛塑料检查井井盖的制备方法，酚醛塑料检查井井盖通过以下步骤制备而成：（1）、混炼，将所述的各原料按各重量份的比例混合，用混炼机拌匀制成浆糊状配料；
（2）、装料，将步骤1所述的浆糊状配料填入热压模具，并将所述的2-5层玻纤网铺入其中，玻纤网间距2-10mm，模具闭合；
（3）、预热，模具加热升温预热浆糊状配料，预热温度120-125℃，预热时间5-10min；
（4）、高温热压，模具加热升温，热压压力35-40MPa，热压温度155-165℃，热压时间20-
30min；
（5）、模具打开，取出制件。

[0015] 热压模具为具备加热和温度控制的酚醛塑料检查井井盖热压模具。

[0016] 本发明的玻纤网是由玻璃球或废旧玻璃为原料经高温1600℃熔制、拉丝等工艺形成片状玻纤，再由片状玻纤编织而成，玻纤网网孔间距5-10mm，并碱化处理；片状玻纤厚度10-50微米，宽度2-3毫米，长度为数十毫米至数百毫米。

[0017] 本发明的玻纤以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温1600℃熔制、拉丝等工艺形成的玻纤单丝，玻纤直径从几个微米到数十微米，长度为数毫米至数十毫米。

[0018] 本发明的热固性酚醛树脂制备，由甲醛和苯酚按摩尔比例1:1-1.5配制合成为热固性酚醛树脂溶液，型号为T861或T871酚醛树脂塑料。

[0019] 本发明的棉纤制备，纯棉丝或以废旧棉织品加工为棉纤，棉纤单丝直径为数十微米到数百微米，长度为数毫米至十数毫米。

[0020] 本发明所述酚醛塑料检查井井盖，直径在600mm以上，壁厚20-30mm，单壁结构。

[0021] 本发明所述酚醛塑料检查井井盖制备方法，采用酚醛树脂原料和填料制备、混炼、装料、预热、高温热压等工序过程。

[0022] 热固性酚醛树脂：称甲阶酚醛树脂，是一种甲醛与苯酚的支化、交联型缩聚物，在碱性催化剂条件下，经加热加压后，加速固化成为酚醛塑料，由酚醛树脂生产的检查井机械强度高、表面硬度高。

[0023] 玻纤：即玻璃纤维，成分为二氧化硅，是以玻璃球或废旧玻璃为原料经高温熔制、拉丝等工艺形成单丝玻纤或片状玻纤，片状玻纤厚度10-50微米，宽度2-3毫米，长度为数十毫米至数百毫米；玻纤质地坚韧，将片状玻纤编织为间距5-10mm的片层玻纤网，具有替代钢筋网的抗拉作用，且碱化处理后的片层玻纤网与酚醛树脂粘合连接牢固，不易脱离，酚醛塑料添加片层玻纤网后抗压抗拉性能大大提高。相比片状玻纤，单丝玻纤在酚醛塑料的各组份混炼时，可以拌匀在浆糊状配料中，并均匀分散在模具型腔的制件中。

[0024] 棉纤：棉纤为有机物纤维，延伸系数高，具有较强的韧性，酚醛塑料添加棉纤可以提高弯曲强度。

[0025] 石墨粉：石墨粉为层状炭结构，耐磨性好，且具备自润滑作用，酚醛塑料添加石墨粉，可以提高耐磨性能和加工过程中的材料流动性。

[0026] 石英砂：质地坚硬、耐高温，在酚醛塑料中起到填充物的骨架作用。

[0027] 催化剂：NaOH促进酚醛树脂固化反应，缩短酚醛塑料固化成型加工时间。

[0028] 本发明有益效果：采用玻纤、棉纤、石英砂、石墨粉为填料，井盖中设置2-5层玻纤网，经过酚醛树脂原料和填料制备、混炼、装料、预热、高温热压等工序过程，优点是：1.相对于注塑成型，热压成型的井盖密实性好，组织纤维方向一致，易成型加工；2. 相对于其他材料，酚醛塑料原料普通、廉价，且井盖不可回收重复加工，避免被盗窃；3.主要填料采用玻纤、玻纤网、棉纤和石墨粉，提高抗弯曲、抗拉、抗冲击和耐磨性能；4.井盖具备机械强度高、耐磨性好、弯曲强度高、抗压和抗冲击性能好等综合优良性能，可以较好满足检查井的生产和使用。

具体实施方式

[0029] 现在结合实施例对本发明作进一步详细的说明。

[0030] 实施例一：（一）、原料：热固性酚醛树脂50份、玻纤30份、棉纤20份、石英砂10份、石墨粉1份、催化剂0.5份；井盖中设置3层玻纤网。

[0031] 玻纤网制备，是由玻璃球为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成的片状玻纤，片状玻纤厚度10微米，宽度3毫米，长度为50毫米至600毫米；将片状玻纤编织为间距5mm的片层玻纤网，并碱化处理。

[0032] 热固性酚醛树脂制备，由甲醛和苯酚按摩尔比例1:1.1配制合成为热固性酚醛树脂溶液，型号为T861酚醛树脂塑料。

[0033] 玻纤制备，以玻璃球为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成玻纤单丝,玻纤直径10微米，长度为5毫米。

[0034] 棉纤制备，纯棉丝加工为棉纤，棉纤单丝直径为50微米，长度为10毫米。

[0035] 石英砂采用的石英石颗粒直径0.5mm。

[0036] 石墨粉采用100目石墨颗粒。

[0037] 催化剂采用NaOH工业级品。

[0038] （二）、制备方法：（1）、混炼，将所述的各原料按各重量份的比例混合，用混炼机拌匀制成浆糊状配料；
（2）、装料，将步骤1所述的浆糊状配料填入热压模具，并将所述的3层玻纤网铺入其中，玻纤网间距5mm，模具闭合；
（3）、预热，模具加热升温预热浆糊状配料，预热温度120℃，预热时间5min；
（4）、高温热压，模具加热升温，热压压力35MPa，热压温度155℃，热压时间20min；
（5）、模具打开，取出制件。

[0039] 酚醛塑料检查井井盖壁厚为25mm，直径600mm；热压模具为具备加热和温度控制的酚醛塑料检查井井盖热压模具。

[0040] 实施例二：（一）、原料：热固性酚醛树脂55份、玻纤35份、棉纤25份、石英砂15份、石墨粉1.5份、催化剂0.8份；井盖中设置4层玻纤网。

[0041] 玻纤网制备，是由玻璃球为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成的片状玻纤，片状玻纤厚度20微米，宽度3毫米，长度为50毫米至600毫米；将片状玻纤编织为间距8mm的片层玻纤网，并碱化处理。

[0042] 热固性酚醛树脂制备，由甲醛和苯酚按摩尔比例1:1.3配制合成为热固性酚醛树脂溶液，型号为T861酚醛树脂塑料。

[0043] 玻纤制备，以玻璃球为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成玻纤单丝，玻纤直径10微米，长度为5毫米。

[0044] 棉纤制备，纯棉丝加工为棉纤，棉纤单丝直径为50微米，长度为10毫米。

[0045] 石英砂采用的石英石颗粒直径0.8mm。

[0046] 石墨粉采用150目石墨颗粒。

[0047] 催化剂采用NaOH工业级品。

[0048] （二）、制备方法：（1）、混炼，将所述的各原料按各重量份的比例混合，用混炼机拌匀制成浆糊状配料；
（2）、装料，将步骤1所述的浆糊状配料填入热压模具，并将所述的4层玻纤网铺入其中，玻纤网间距4mm，模具闭合；
（3）、预热，模具加热升温预热浆糊状配料，预热温度122℃，预热时间8min；
（4）、高温热压，模具加热升温，热压压力38MPa，热压温度160℃，热压时间25min；
（5）、模具打开，取出制件。

[0049] 酚醛塑料检查井井盖壁厚为30mm，直径700mm；热压模具为具备加热和温度控制的酚醛塑料检查井井盖热压模具。

[0050] 实施例三：（一）、原料：热固性酚醛树脂60份、玻纤40份、棉纤30份、石英砂20份、石墨粉2份、催化剂1份；井盖中设置5层玻纤网。

[0051] 玻纤网制备，是由废旧玻璃为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成的片状玻纤，片状玻纤厚度30微米，宽度3毫米，长度为60毫米至600毫米；将片状玻纤编织为间距8mm的片层玻纤网，并碱化处理。

[0052] 热固性酚醛树脂制备，由甲醛和苯酚按摩尔比例1:1.5配制合成为热固性酚醛树脂溶液，型号为T871酚醛树脂塑料。

[0053] 玻纤制备，以废旧玻璃为原料经高温1600℃熔制、拉丝工艺形成玻纤单丝，玻纤直径20微米，长度为10毫米。

[0054] 棉纤制备，废旧棉织品加工为棉纤，棉纤单丝直径为100微米，长度为15毫米。

[0055] 石英砂采用的石英石颗粒直径1mm。

[0056] 石墨粉采用200目石墨颗粒。

[0057] 催化剂采用NaOH工业级品。

[0058] （二）、制备方法：（1）、混炼，将所述的各原料按各重量份的比例混合，用混炼机拌匀制成浆糊状配料；
（2）、装料，将步骤1所述的浆糊状配料填入热压模具，并将所述的5层玻纤网铺入其中，玻纤网间距3mm，模具闭合；
（3）、预热，模具加热升温预热浆糊状配料，预热温度125℃，预热时间10min；
（4）、高温热压，模具加热升温，热压压力40MPa，热压温度165℃，热压时间30min；
（5）、模具打开，取出制件。

[0059] 酚醛塑料检查井井盖壁厚为50mm，直径800mm；热压模具为具备加热和温度控制的酚醛塑料检查井井盖热压模具。

[0060] 以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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