[发明专利]一种纤维增强环氧树脂/橡胶叠层隔震支座及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及隔震技术领域，具体是涉及一种使用纤维增强环氧树脂板替代普通叠层橡胶中钢板的叠层隔震支座，该叠层隔震支座可作为低层建筑、多层建筑、桥梁、工业设备和贵重文物的隔震结构；本发明还涉及这种叠层隔震支座的制作方法。

背景技术

叠层隔震支座已广泛应用于隔震减振技术领域，在汶川大地震之后更是得到高度重视。目前理论和实际应用最为成熟的隔震支座是钢板/橡胶叠层隔震支座，钢板/橡胶叠层隔震支座的制作工艺是将未硫化橡胶片和施行过粘接处理的内插钢板层贴合，成型后，再将它放入模具内高温定型硫化(赵瑞时，隔震用迭层橡胶座的硫化过程及其热分析[J]，《世界橡胶工业》，2003年02期)。由于钢板/橡胶叠层隔震支座的制作工艺较复杂，成本较高，且重量较大，一般用于高层建筑隔震领域。对于大部分小城镇、农村和山区建筑，其层数和高度有限，使得钢板/橡胶叠层隔震支座的价值难以体现。

发明内容

本发明目的在于，提供一种纤维增强环氧树脂/橡胶叠层隔震支座。该纤维增强环氧树脂/橡胶叠层隔震支座价格低，施工工艺简单，其压应力限值小于叠层钢板橡胶支座的压应力限值，适用于小城镇、农村、山区的低层建筑、多层建筑、桥梁、工业设备和贵重文物。

本发明通过以下技术方案实现该目的：

一种纤维增强环氧树脂/橡胶叠层隔震支座，包括支座主体；所述支座主体由纤维增强环氧树脂板与橡胶板交替叠加粘结而成。

作为上述技术方案的改进，所述支座主体的两外层均为橡胶板。

本发明还提供一种纤维增强环氧树脂/橡胶叠层隔震支座的制作方法，其包括以下步骤：

1）、制作纤维增强环氧树脂板

选取环氧树脂为基体树脂，以玻璃纤维布为增强材料，以芳香多胺固化剂、双氰胺-咪唑体系固化剂其中一种或两种作为环氧树脂固化剂，采用模压树脂传递成型工艺，制作得到纤维增强环氧树脂板；

2）制作支座主体

将粘胶剂涂于纤维增强环氧树脂板、橡胶板上，然后将涂抹粘胶剂的纤维增强环氧树脂板、橡胶板交替叠加，再于经加压粘结成型，即得到支座主体。

进一步的，步骤1）中，环氧树脂为环氧树脂E-44或E-51。

进一步的，步骤1）中，玻璃纤维布的单纤维抗拉强度为1500-2500MPa，弹性模量为35000-80000MPa。更进一步的，步骤1）中，玻璃纤维布为氧化钠含量为0-2％的无碱玻璃纤维布或者氧化钠含量为8-12％的中碱玻璃纤维布。

进一步的，步骤1）中，双氰胺-咪唑体系固化剂由双氰胺与2-乙基-4甲基咪唑按质量比20：1制作而成。更进一步的，步骤1）中，所述环氧树脂固化剂为双氰胺-咪唑体系固化剂，环氧树脂与双氰胺-咪唑体系固化剂的质量比为100：8。

进一步的，步骤1）中，所述环氧树脂固化剂为芳香多胺固化剂，环氧树脂与芳香多胺固化剂的质量比为100:20。

进一步的，步骤1）中，纤维增强环氧树脂板中玻璃纤维的质量百分含量为20-30％。

进一步的，步骤1）中，模压树脂传递成型工艺具体为：将环氧树脂和环氧树脂固化剂在50-60℃下搅拌均匀后真空脱泡，再注入已铺设好玻璃纤维布的模具中，在100-120℃和3-6MPa下加压固化60-120min，然后在160℃下后固化6h，即得到纤维增强环氧树脂板。

进一步的，步骤2）中，所述粘胶剂为酚醛-缩醛胶、环氧树脂/聚酰胺双组分胶、聚氨酯胶中的一种或多种。

进一步的，步骤2）中，所述加压粘结成型具体是于20-35℃和3-8MPa下加压12-24h粘结成型。

与钢板/橡胶叠层隔震支座相比，本发明纤维增强环氧树脂/橡胶叠层隔震支座具有以下显著优势：

1、力学性能优异。纤维增强环氧树脂材料，特别是碳纤维增强环氧树脂材料的力学性能优于一般的钢板；本发明纤维增强环氧树脂/橡胶叠层隔震支座以纤维增强环氧树脂板取代叠层隔震支座的钢板，因此其力学性能更加优异。