[发明专利]一种可回收预应力锚索用绝缘导热纤维复合材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可回收预应力锚索用绝缘导热纤维复合材料及其制备方法，绝缘导热纤维复合材料中各组分用量如下：基体树脂100重量份，固化剂5～30重量份，阻燃剂10～40重量份，导热剂20～50重量份，偶联剂1～10重量份，增强纤维30～60重量份。制备方法为手糊法或者树脂传递模塑成型法。本发明提供方法操作简单，制备成功率高，成本低廉。制备出的绝缘导热纤维复合材料具有强度高、导热性好、绝缘性好、易被加热破坏等特点。使用时，预应力锚索的锚固段能固定在岩土体中，拆除时，只需要加热锚固段就可以使其脱离锚索的自由段，实现预应力锚索的部分回收。施工难度较传统方式来说降低了很多，并且施工成本低，不会带来后续施工隐患。

技术领域

本发明涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种可回收预应力锚索用绝缘导热纤维复合材料及其制备方法。

背景技术

预应力锚固是用锚固方法增加支挡结构或岩土体稳定性的一种措施。其方法是打钻孔穿过有可能滑动的或已经滑动过的滑动面，将钢筋(或钢索)的一端固定在孔底的稳定岩土体中，再将钢筋拉紧以至其能产生一定的预应力，然后将钢筋的另一端固定于岩土体或支挡结构表面，利用钢筋的回弹力压紧可能滑动的岩土体或支挡结构，以增大滑动面上的抗剪强度，从而达到提高岩土体或支挡结构稳定性高的目的。预应力锚索由自由段和锚固段组成。

但是传统的预应力锚索是一次性使用的，是不可回收的，其完成功能后都会遗留在原土层中，有时还会侵入相邻建筑的建筑红线，这不仅造成了材料的浪费，相邻地下空间的开发产生障碍，加大施工难度。

近年来，热熔型可回收预应力锚索发展迅速(例如CN206554390)，热熔型可回收预应力锚索关键在于锚头内部的高分子复合材料。锚头内部的高分子复合材料要在锚索被施加载荷时能够牢牢将锚索锚固；还要在回收锚索时，对锚头加热后，能够快速破坏锚头内部起锚固作用的高分子复合材料，以方便锚索回收。这要求高分子复合材料具有良好绝缘性和导热性，同时具备高强度、易被加热破坏的特点，这将是本领域今后的研究重点，此前对这类材料并无任何记载。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备成功率高、成本低廉、操作简单的一种可回收预应力锚索用绝缘导热纤维复合材料及其制备方法，以解决目前预应力锚索不可反复使用，锚索使用后滞留原土层或者侵入相邻建筑的建筑红线，进而带来相邻地下空间的开发产生障碍，施工难度大，施工成本高等技术问题。

本发明提供一种可回收预应力锚索用绝缘导热纤维复合材料，所述绝缘导热纤维复合材料中各组分用量如下：

基体树脂100重量份，

固化剂5～30重量份，

阻燃剂10～40重量份，

导热剂20～50重量份，

偶联剂1～10重量份，

增强纤维30～60重量份。

进一步，所述基体树脂为环氧树脂、不饱和聚酯、酚醛树脂和呋喃树脂中的一种或几种。

进一步，所述固化剂为脂肪胺、脂环胺、芳香胺、聚酰胺、有过氧化甲乙酮、过氧化环己酮、过氧化甲异丁酮、过氧化苯甲酰、对甲苯磺酰氯、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、2,4-二氯过氧化苯甲酰、过氧化十二酰中的一种或几种。

进一步，所述阻燃剂为三氧化二锑、复合磷系阻燃剂、氢氧化铝和氢氧化镁中的一种或几种。

进一步，所述导热剂为氮化硼、氮化硅、氮化铝、碳化硅、氧化镁和三氧化二铝中的一种或几种。

进一步，所述的偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷中的一种或几种。

进一步，所述增强纤维为玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维中的一种或几种。