專利名稱:高強(qiáng)防撞反光護(hù)欄的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種護(hù)欄裝置,尤其涉及高強(qiáng)防撞反光護(hù)欄。
背景技術(shù):
護(hù)欄一般是指在庭院、公路兩側(cè)或中央分隔帶內(nèi)與道路平行設(shè)置的攔阻設(shè)施,其主要作用是防止司機(jī)失誤或其他原因造成的非正常行使車輛越出公路或穿越中央分隔帶闖入對(duì)向車道的交通事故發(fā)生,保護(hù)路側(cè)行人、建筑物、汽車司機(jī)和車上乘員安全,同時(shí)兼有誘導(dǎo)駕駛員視線、增加行車安全感和美化公路環(huán)境的作用。現(xiàn)有的護(hù)欄一般采用金屬材料刷涂反光材料制成該種護(hù)欄其缺陷為制造成本高昂、容易受到雨水腐蝕、涂刷形式的反光材料長(zhǎng)時(shí)間使用容易導(dǎo)致反光效果缺失等技術(shù)缺陷。目前也有塑料制成的護(hù)欄如ABS、PC、PS和PET等。美國(guó)專利US4222522研究了·PS、PP、PE及其共混材料通過(guò)擠出成型制得的護(hù)欄,它能夠防止護(hù)欄受腐蝕和機(jī)械性擦傷,而且其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)耐用。美國(guó)專利US20060102883A1研制了聚亞胺酯樹脂護(hù)欄,其中增強(qiáng)材料采用多層結(jié)構(gòu),種類有碳纖維和Kevlar纖維等,其成分大約占體積分?jǐn)?shù)為40% 60%不等,而且還研究了可使用乙烯基、環(huán)氧樹脂、聚酯或其他高分子材料做護(hù)欄材料的基體,加入乙烷還可提高材料的沖擊性能。上述研究主要包括基體材料的研究,基體與添加劑之間的成分配比設(shè)計(jì)和優(yōu)化、反光劑和增韌劑的添加及配方優(yōu)化,基體材料與添加劑之間復(fù)合機(jī)理和特征的研究、材料微觀組織和結(jié)構(gòu)研究、材料力學(xué)性能研究、材料反光性能研究、材料成分對(duì)力學(xué)性能和反光性能的影響、材料微觀組織對(duì)力學(xué)性能和反光性能的影響、材料的反光機(jī)理和反光特性的研究等,最終并不能得到一種兼具良好沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、拉伸強(qiáng)度的復(fù)合材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種兼具良好沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、拉伸強(qiáng)度防撞護(hù)欄同時(shí)擁有永久性良好反光性能。一種高強(qiáng)防撞反光護(hù)欄,包括立柱以及連接立柱的橫欄,所述的橫欄包括基體以及與基體一體的反光條構(gòu)成,基體和反光條均為ABS樹脂復(fù)合材料通過(guò)雙螺桿注塑機(jī)一體注塑成型;所述的基體成分以重量份計(jì)配比為200份ABS樹脂、50份熱塑性聚氨酯彈性塑膠、20份粉末丁腈橡膠、20份納米粘土、60份鈦酸鉀晶須、硬脂酸鈣2份、2份抗氧劑1010、液體石蠟0. 8份;所述的反光條成分以重量份計(jì)配比為200份ABS樹脂、50份熱塑性聚氨酯彈性塑膠、20份粉末丁腈橡膠、20份納米粘土、60份鈦酸鉀晶須、硬脂酸鈣2份、2份抗氧劑1010、液體石蠟0. 8份、硼硅酸鹽玻璃粉末10份。本發(fā)明利用熱塑性聚氨酯彈性塑膠和丁腈橡膠混合使用來(lái)增強(qiáng)增韌ABS樹脂,為了使得ABS樹脂強(qiáng)度上有所提高,同時(shí)采用納米粘土共同改性ABS樹脂。由于材料的防撞性能與防撞機(jī)理有密切聯(lián)系,而目前大多數(shù)對(duì)護(hù)欄材料的防撞機(jī)理研究主要表現(xiàn)在宏觀力學(xué)分析上,對(duì)于在微觀粒子的研究上還比較少,而材料的宏觀破壞是因?yàn)椴牧显谖⒂^上就已經(jīng)破壞,微觀破壞是通過(guò)宏觀破壞模式表現(xiàn)出來(lái),它決定了材料的能量吸收能力。因此本發(fā)明利用掃描電鏡(SEM)對(duì)其缺ロ沖擊斷面進(jìn)行了觀察和分析,以探討其防撞機(jī)理,為該材料的實(shí)際應(yīng)用提供理論參考獲得合理配比。通常提高ABS樹脂抗沖性能的方法主要以物理共混改性法為主,它是在原有ABS樹脂的基礎(chǔ)上,通過(guò)添加增韌劑來(lái)提高ABS樹脂的抗沖性能,該方法具有投資小、見(jiàn)效快、風(fēng)險(xiǎn)小等特點(diǎn),因此普遍受到人們關(guān)注,尤其是在我國(guó)ABS樹脂大規(guī)模生產(chǎn)的初期階段,更應(yīng)該以共混改性方法來(lái)改善原有通用型ABS樹脂的性能,以擴(kuò)大其應(yīng)用領(lǐng)域。通過(guò)不同增韌劑對(duì)ABS增韌的研究,考察材料的抗沖擊性等力學(xué)性能,對(duì)其增韌效果和其他力學(xué)性能和加工性能的綜合平衡進(jìn)行了剖析闡述,對(duì)增韌后材料的加工穩(wěn)定性進(jìn)行了研究,結(jié)果表明不同增韌劑的加入將導(dǎo)致材料其他力學(xué)性能的下降,其中用熱塑性聚氨酯彈性塑膠(TPU)增韌能獲得較好的沖擊性能,但導(dǎo)致其他力學(xué)性能損失較大;熱塑性聚氨酯彈性塑膠(TPU)在增韌ABS樹脂的同時(shí)能改善材料的加工性能;熱塑性聚氨酯弾性塑膠(TPU)增韌ABS樹脂能提高沖擊強(qiáng)度而降低了拉伸強(qiáng)度,使本來(lái)脆性大的結(jié)構(gòu)材料的韌性得到改善,提高了應(yīng)用價(jià)值;隨著TPU含量的増加,沖擊強(qiáng)度増大,在含量為20%時(shí)達(dá)到最大,隨后·趨于下降。納米粘土剛性粒子能夠提高ABS樹脂的韌性和強(qiáng)度,但對(duì)沖擊強(qiáng)度的提高幅度有限;鈦酸鉀晶須能改善ABS樹脂復(fù)合體系的加工性能和抗老化性能,但單純加入鈦酸鉀晶須會(huì)使ABS樹脂復(fù)合體系的力學(xué)性能降低。由此本發(fā)明主要以ABS樹脂為復(fù)合材料基體、熱塑性聚氨酯弾性塑膠和粉末丁腈橡膠改善ABS樹脂力學(xué)性能、納米粘土為增韌劑、鈦酸鉀晶須為增強(qiáng)劑、硬脂酸鈣、抗氧劑1010、液體石蠟為輔助材料共同獲得高強(qiáng)防撞護(hù)欄。為了驗(yàn)證本發(fā)明所采用ABS樹脂復(fù)合材料的力學(xué)性能,而采用下表配方來(lái)驗(yàn)證所
用各種材料混合狀態(tài)下的力學(xué)性能。
\ i
\料ABSTHJ粉末r 納米鈦酸硬繼抗氧*體
樹黯睛橡膠枯土鉀晶酸鈣化刺石蟻
兮\須1010
1200 - 一 - ~ 2 2 C.8
220050-220.8
32005020220.8
42005020602I0.8
520020-**220.8
620050202060 220.8配方號(hào)以為1#、2#、3#、4#、5#、6# 表述按上表中所示的配方依次進(jìn)行擠成型吋,6種配方擠出過(guò)程都比較順利,而且擠出材料的表面比較光滑,沒(méi)有異常的缺陷。注塑成型也比較順利,成型之后得到的制品表面光滑、密實(shí)、無(wú)異常現(xiàn)象。獲得的6種成型產(chǎn)品其性能測(cè)試之后如下表。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)防撞反光護(hù)欄,包括立柱(I)以及連接立柱(I)的橫欄(2),其特征在于所述的橫欄(2)包括基體以及與基體一體的反光條(3)構(gòu)成,基體和反光條(3)均為ABS樹脂復(fù)合材料通過(guò)雙螺桿注塑機(jī)一體注塑成型;所述的基體成分以重量份計(jì)配比為200份ABS樹脂、50份熱塑性聚氨酯彈性塑膠、20份粉末丁腈橡膠、20份納米粘土、60份鈦酸鉀晶須、硬脂酸鈣2份、2份抗氧劑1010、液體石蠟0.8份;所述的反光條(3)成分以重量份計(jì)配比為200份ABS樹脂、50份熱塑性聚氨酯彈性塑膠、20份粉末丁腈橡膠、20份納米粘土、60份鈦酸鉀晶須、硬脂酸鈣2份、2份抗氧劑1010、液體石蠟0. 8份、硼硅酸鹽玻璃粉末10份。
2.如權(quán)利要求I所述的高強(qiáng)防撞反光護(hù)欄,其特征在于所述的硼硅酸鹽玻璃粒度為10-250微米、壁厚為1-2微米的空心球體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高強(qiáng)防撞反光護(hù)欄,包括立柱以及連接立柱的橫欄,所述的橫欄包括基體以及與基體一體的反光條構(gòu)成,基體和反光條均為ABS樹脂復(fù)合材料通過(guò)雙螺桿注塑機(jī)一體注塑成型。本發(fā)明通過(guò)基體和反光條均為合理配比的ABS樹脂復(fù)合材料通過(guò)雙螺桿注塑機(jī)一體注塑成型,獲得了一種兼具良好沖擊強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、彎曲模量、拉伸強(qiáng)度的高強(qiáng)防撞護(hù)欄同時(shí)擁有永久性良好反光性能。
文檔編號(hào)C08K13/04GK102787573SQ201210305358
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者周永山 申請(qǐng)人:浙江浙牌科技有限公司