[发明专利]一种混合绳索

权利要求书

1.一种混合绳索，其特征在于，包括芯元件以及包围在芯元件外侧的金属线股；芯元件是由高模量碳纤维束和玻璃纤维束浸渍环氧基树脂涂层后加捻而成，在芯元件的横向截面中碳纤维占比为55％～66％；金属股线由金属丝合股加捻后以1000～1500转/米包围在芯元件外侧；芯元件的截面面积是混合绳索截面面积的34％～42％。

2.根据权利要求1所述的混合绳索，其特征在于，高模量碳纤维束由碳纤维单丝在第一方向上以100～150转/米加捻而成，玻璃纤维束由玻璃纤维单丝在与第一方向相反的第二方向上以250～300转/米加捻而成，形成有效合股为±150转/米；

或，芯元件是由高模量碳纤维束和玻璃纤维束合股后浸渍环氧基树脂涂层后以100～200转/米的方式加捻而成。

3.根据权利要求1所述的混合绳索，其特征在于，高模量碳纤维束有1～2束，每束高模量碳纤维束包括12k～48k根碳纤维单丝；玻璃纤维束有1～2束，每束玻璃纤维束包括10k～28k根玻璃纤维单丝；金属股线有2～8束，每束金属股线包括5K～15k根金属丝，加捻或编织在芯元件外侧。

4.根据权利要求1所述的混合绳索，其特征在于，高模量碳纤维和玻璃纤维均经丙酮超声及粗化预处理后浸渍0.5～2mm环氧基树脂涂层。

5.根据权利要求4所述的混合绳索，其特征在于，环氧基树脂涂层由以下质量分数的成分组成：树脂组分100份，固化剂组分12～19份，树脂组分包括在树脂组分内所占重量比为26～38wt％的含缩水甘油基的烯类单体、18～27wt％甲基丙烯酸酯类、23～35wt％的酚醛环氧基树脂、10～20％环氧活性稀释剂、0～5％增韧剂、5～10％无机填料，固化剂组分包括在固化剂组分内所占重量比为45％～60％酯环胺、0～20％固化促进剂、30％～40％白刚玉粉。

6.根据权利要求1所述的混合绳索，其特征在于，金属丝由高碳钢制成，其含碳量为0.6％～1.0％。

7.根据权利要求1所述的混合绳索，其特征在于，金属丝上涂覆有锌铝合金涂层，锌铝合金涂层由以下质量分数的成分组成：铝：27％～34％，镁：0.5％～2％，硅：0.01％～0.014％，镧和/或铈：0.03％～0.08％，钽:0.08％～0.26％,余量为锌。

8.权利要求1～7任一项所述的混合绳索的用途，其特征在于，用于建筑结构中承受张力的构件，形成用于预应力缆索的一部分或悬挂系统缆索的一部分。

9.一种混合绳索的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)制备芯元件：将高模量碳纤维束和玻璃纤维束浸渍环氧基树脂涂层后加捻形成芯元件，并使碳纤维截面面积占芯元件横向截面面积的55％～66％；

(2)制备金属线股：取金属丝合股形成金属线股后以1000～1500转/米的方式包围在芯元件周围形成混合绳索，芯元件的截面面积是混合绳索截面面积的34％～42％。

10.根据权利要求9所述的混合绳索的制备方法，其特征在于，在步骤(1)中，高模量碳纤维和玻璃纤维均经丙酮超声及粗化预处理后浸渍0.5～2mm环氧基树脂涂层；

和/或，在步骤(2)中，在金属丝上喷涂锌铝合金涂层后进行加捻合股。