一種地下人防工程用防護密閉門及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種地下工程防護設(shè)備,特別是一種地下人防工程用玻璃鋼防護密閉 門。
【背景技術(shù)】
[0002] 防護密閉門設(shè)置在出入口最外側(cè),具有阻擋沖擊波和隔絕毒劑兩種功能。防護密 閉門應(yīng)能阻擋沖擊波,滿足相應(yīng)的抗力要求。選用時,不僅應(yīng)滿足洞口尺寸的需要,還應(yīng)滿 足設(shè)計壓力要求。公布號為CN102182387A的專利公開了一種復(fù)合鋼結(jié)構(gòu)防護門,具有門體 輕質(zhì)和高抗力等性能。鋼結(jié)構(gòu)門雖然價格較高,防早期核輻射性能也較差,但因其自重較 輕,啟閉靈活,故通常用于尺寸相對較大的車輛出入口。
[0003]密閉門設(shè)在防護密閉門以內(nèi),用來隔絕毒劑。該門沒有抗力要求,只需按洞口尺寸 選用即可。CN2683807Y的專利公布了一種鋼筋混泥土人防門,鋼筋混凝土門具有價格便宜, 防早期核輻射性能好等優(yōu)勢。但因其自重較大,故一般用于尺寸相對較小的人員出入口。
[0004] 玻璃鋼板材,玻璃鋼學(xué)名玻璃纖維增強塑料,俗稱FRP(FiberReinforced Plastics,纖維增強復(fù)合塑料),是以玻璃纖維及其制品(玻璃布、帶、氈、紗等)作為增強材 料,以合成樹脂作基體材料的一種復(fù)合材料。近年來,玻璃鋼板材以其質(zhì)輕高強、抗老化、耐 腐蝕、阻燃、遮陽、隔熱、絕緣等諸多特性,得到了廣泛的應(yīng)用。
[0005] 國內(nèi)外關(guān)于防輻射纖維的研宄成果已經(jīng)比較成熟,天津紡織學(xué)院研制了防輻射纖 維的紡絲成套設(shè)備并投產(chǎn),可生產(chǎn)多種防中子輻射纖維和防X、Y輻射纖維。
[0006] 防輻射纖維是一種聚合物基復(fù)合材料,其基體材料一般選用聚丙烯、聚乙烯等高 聚物,然后與吸收中子射線、X、Y射線的硼化物或重金屬化合物混合熔融紡絲制成。纖維 強度可達23~27CN/tex,斷裂伸長率達20 %~40 %,可加工成具有防護性能的織物布料等 (如無紡布、針織物、機織物和非織造布等),用于制作防護服裝。
[0007]鉛硼聚乙烯板是用聚乙烯作基體,將碳化硼粉和鉛粉均勻地彌散在其中通過高速 攪拌、捏合、塑化、層壓而成的一種新型的復(fù)合屏蔽材料。聚乙烯是碳氫化合物,含氫量高, 對快中子有良好的減弱能力,硼吸收熱中子、鉛對X、Y輻射的屏蔽特別有效,因此,鉛硼聚 乙烯板具有屏蔽快中子,熱中子和X、Y輻射的綜合屏蔽效果,鉛硼聚乙烯板的推廣應(yīng)用有 助于屏蔽結(jié)構(gòu)的簡化,能夠減輕屏蔽體的重量,縮小屏蔽體的體積。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的是提供一種自重輕,高抗力且防核輻射效果好的防護密閉門及其制 備方法。
[0009]本發(fā)明達到以上目的的技術(shù)方案如下:一種地下人防工程用防護密閉門,包 括門框和門體,所述門框和門體由玻璃鋼材料制成,所述玻璃鋼材料的增強纖維包括 70%-85%的玻璃鋼纖維,8-20%的防中子纖維和6-15%的防X、y射線纖維。
[0010] 所述門體外側(cè)設(shè)置有一圈凸起的橡膠圈與門框貼合密封;
[0011] 所述門框制備采用SMC片料模壓成型工藝,主要包括四個步驟:
[0012] 第一步:制備樹脂糊:
[0013] (1)按以下重量份數(shù)對各組分進行計量:不飽和聚酯樹脂38-42份、引發(fā)劑 0. 8-1. 2份、增稠劑1. 5-2. 5份、0&〇)3填料50-58份、內(nèi)脫模劑1-1. 5份和阻燃劑5-10份;
[0014] (2)將不飽和聚酯樹脂加到混合槽中進行攪拌,將引發(fā)劑加入混合槽攪拌時間 5-20min;隨后加入填料并充分混合直到均勻分散為止,攪拌時間20min,最后加入內(nèi)脫模 劑、增稠劑和阻燃劑并攪拌20min;
[0015] 第二步:預(yù)處理
[0016] 將上述樹脂糊均勻涂在高密度聚乙烯薄膜上,取增強纖維25-30份經(jīng)過短切到長 度為2-2. 8cm,落于涂有所述樹脂糊的高密聚乙烯薄膜的上層與下層的兩層薄膜之間,經(jīng) 傳送帶送到壓輥處,使所述樹脂糊與增強纖維充分浸漬,形成片材,然后收集成卷或折疊布 狀;
[0017] 第三步:熟化
[0018] 將第二步制得的材料,在45-50°C溫度下增稠8-12個小時,得到SMC片料;
[0019] 第四步:模壓成型
[0020] 將第三步得到的SMC片料按門框形狀及尺寸進行剪裁,揭去兩面的PE薄膜后根據(jù) 厚度要求疊放在熱的對模上進行加壓加溫成型;
[0021] 所述門體可采用SMC片料模壓成型工藝,也可采用層壓成型工藝;采用SMC片料模 壓成型工藝與上述門框制備方法相同,采用層壓成型工藝包括以下步驟:
[0022] 第一步制備增強纖維:將玻璃鋼纖維絲和防中子纖維絲和防X、Y射線纖維絲混 紡成平面織物;
[0023] 第二步制備樹脂溶液:將不飽和聚酯樹脂、阻燃劑、固化劑和溶劑按照質(zhì)量比 100:18-30:2-10 :40-60均勻混合成樹脂溶液;所述溶劑為甲苯、二甲苯或二者的混合;所 述阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂、三氧化二銻或含磷阻燃劑,所述固化劑為過氧化甲乙酮或 過氧化環(huán)己酮;
[0024] 第三步制備膠布:將第一步中制得的增強纖維第二步制得的樹脂溶液中浸漬后采 用三段式烘干制得半固化片預(yù)浸料,所述半固化預(yù)浸料中增強纖維含量為30-38%;
[0025] 所述三段式烘干,采用臥式上膠干燥機時溫度控制如下:進口段溫度90-1KTC, 中部烘干段120-150°C,出口段100°C以下;采用立式上膠干燥機時溫度控制如下:進出口 段 30-60°C,中部 60-80°C,頂部第三段 85-130°C;
[0026] 第四步:將第三步制備的半固化預(yù)浸料送入熱壓機,在4_5MPa壓力下進行排 氣30-40min;而后在7-14MPa壓力下升溫至130-140°C進行預(yù)壓45-50min;而后升溫至 160-170°C保溫5-10min固化得到成型料;最后風(fēng)冷至45°C以下時卸壓,將成型料退出熱壓 機,冷卻至室溫后按照門體尺寸進行切割即可制得玻璃鋼門體;
[0027] 進一步的,所述門體由兩層玻璃鋼中間復(fù)合鉛硼聚乙烯板制成,所述鉛硼聚乙烯 板厚度為l〇-30mm;
[0028] 所述兩層玻璃鋼中間復(fù)合鉛硼聚乙烯板的制備方法如下:
[0029] 第一步制備增強纖維:將玻璃鋼纖維絲和防中子纖維絲和防X、Y射線纖維絲混 紡成平面織物;
[0030] 第二步制備樹脂溶液:將不飽和聚酯樹脂、阻燃劑、固化劑和溶劑按照質(zhì)量比 100:18-30:2-10 :40-60均勻混合成樹脂溶液;所述溶劑為甲苯、二甲苯或二者的混合;所 述阻燃劑為氫氧化鋁、氫氧化鎂、三氧化二銻或含磷阻燃劑,所述固化劑為過氧化甲乙酮或 過氧化環(huán)己酮;
[0031] 第三步制備膠布:將第一步中制得的增強纖維在第二步制得的樹脂溶液中浸漬后 采用三段式烘干制得半固化片預(yù)浸料,所述半固化預(yù)浸料中增強纖維含量為30-38% ;
[0032] 所述三段式烘干,采用臥式上膠機時烘箱溫度控制如下:進口段溫度90-1KTC, 中部烘干段120-150°C,出口段KKTC以下;采用立式上膠機時烘箱溫度控制如下:進出口 段 30-60°C,中部 60-80°C,頂部第三段 85-130°C。
[0033] 第四步制備鉛硼聚乙烯板復(fù)合織物板材:
[0034] (1)用玻璃鋼纖維絲和聚乙烯纖維絲在專用并絲機上合并成復(fù)合紗;將復(fù)合紗在 針織橫機上織成平紋針織物;
[0035] (2)通過擠出機擠出鉛硼聚乙烯板材,擠出溫度在100-200°C之間;
[0036] (3)將第⑴步制得的針織物鋪設(shè)在第⑵步中制得的鉛硼聚乙