[发明专利]一种环保高强度耐磨脚手架

说明书

本发明提供一种环保高强度耐磨脚手架及其制备方法，所述脚手架横杆的制备原料，包括以下组分：多孔工业副产品、MgO、改性纳米SiO₂晶须、纳米ZrO₂、AlN、纳米碳纤维、聚丙烯、聚己内酯、分散剂、过硫酸铵、N,N'‑二甲基甲酰胺、作为固化剂的二乙烯三胺。本发明的脚手架由于添加纳米ZrO₂和AlN进而使制备原料具有陶瓷性能的高分子聚合物，通过添加纳米碳纤维通过与MgO掺杂后再与聚丙烯‑聚己内酯聚合物混合溶液形成MgO掺杂的纳米碳纤维接枝聚丙烯‑聚己内酯共聚物后，再与纳米ZrO₂、AlN和改性纳米SiO₂晶须共同挤压制备具有良好的弯曲性能、耐模型能和弹性模量。

技术领域

本发明属于脚手架技术领域，具体涉及一种环保高强度耐磨脚手架。

背景技术

近些年，随着经济迅猛发展，建筑业蓬勃发展欣欣向荣，国内外超高层建筑层出不穷，脚手架工程虽然只是建筑物外的临时结构，但是它在建筑物施工过程起着至关重要的作用。尤其对工程进度工期的影响和经济效益的控制等方面。传统脚手架材料有木、竹、钢管等，新型的脚手架材料有铝合金板和钢板等。

然而，现有技术中的脚手架还是采用有毒性挥发物的聚苯乙烯等材料制成，严重影响了施工人员的身体健康，并且整体的承重性较差，耐磨性交叉，在施工中长期使用后易被磨损而缺失，使施工成本增加。

发明内容

本发明针对上述缺陷，提供一种由于添加纳米ZrO₂和AlN进而使制备原料具有陶瓷性能的高分子聚合物，通过添加纳米碳纤维通过与MgO掺杂后再与聚丙烯-聚己内酯聚合物混合溶液形成MgO掺杂的纳米碳纤维接枝聚丙烯-聚己内酯共聚物后，再与纳米ZrO₂、AlN和改性纳米SiO₂晶须共同挤压制备具有良好的弯曲性能、耐磨性能和弹性模量的脚手架。

本发明提供如下技术方案：一种环保高强度耐磨脚手架，所述脚手架横杆的制备原料，按重量份计，包括以下组分：

进一步地，所述多孔工业副产品包括钢渣、粉煤灰、碱渣、赤泥和磷石青中的一种或多种。

进一步地，所述纳米ZrO₂的粒径为10nm～15nm。

进一步地，所述改性纳米SiO₂晶须的制备方法包括以下步骤：

S1：将无水乙醇与蒸馏水混合形成乙醇水溶液，采用乙酸将pH调节至4.5～5.5之间以增强有效水解过程；

S2：将所述步骤S1得到的酸性乙醇水溶液与纳米SiO₂晶须以6～8:4～2的体积质量比混合，以200rpm～280rpm转速搅拌均匀，在搅拌过程中将3-氨基丙基三乙氧基硅烷逐滴加入至所述纳米SiO₂晶须与所述酸性乙醇水溶液中，形成均相溶液，使所述纳米SiO₂晶须进行改性浸渍；

S3：将所述S2步骤形成的均相溶液静置20min～30min后，将改性浸渍后的所述纳米SiO₂晶须浸没于体积比为2:1的乙醇水溶液中5min～10min，以去除所述3-氨基丙基三乙氧基硅烷的残留；

S4：将所述步骤S3清洗后的改性浸渍纳米SiO₂晶须于130℃～150℃下干燥，得到具有Si-O-Si分子空间结构的改性纳米SiO₂晶须。

进一步地，所述S1步骤中所述无水乙醇与所述蒸馏水的质量比为85～95:15～5。

进一步地，所述S2步骤中添加的3-氨基丙基三乙氧基硅烷与所述纳米SiO₂晶须的质量比为7～9:3～1。