CN105218946A - 一种组合式牧场围栏 - Google Patents

Abstract

<b>本发明公开了一种组合式牧场围栏，包括若干围栏单元，每个围栏单元均包括立柱与护栏板，立柱包括用于与固定物相固定的立柱本体，立柱本体厚度方向的侧面上开设有供护栏板卡接的卡槽，护栏板是由如下重量份数的原料制成：废PP40~60份、废ABS25~45份、碳纤维2~4份、聚乙烯醇缩丁醛3~5.5份、抗氧化剂1~2.5份、抗老化剂1~2.5份、阻燃剂1~2份、紫外线吸收剂0.5~1.5份、受阻胺类光稳定剂0.5~1.5份、塑料抗静电剂0.4~0.6份。本发明的围栏，其拼装方式简单、可重复利用，而该护栏板所采用的原料中，废PP与废ABS来源于废品回收站，其来源广泛，回收费用低，通过添加碳纤维，有效地降低了废PP、废ABS的使用量，降低了成本，不仅提高了护栏板的机械强度，同时还提高了护栏板的抗蠕变性能。</b>

Description

一种组合式牧场围栏

技术领域

本发明涉及一种组合式牧场围栏。

背景技术

现有技术中，对于牧场等户外用围栏，一般采用就地制作的方式来实现的，其制作周期长，且不可重复利用。同时围栏的栏板一般是采用木质材料或铁质材料制成，采用木质材料制成的围栏具有以下缺点：长期经阳光照射、雨水冲淋后易被腐蚀，受环境影响形变大，使用寿命短。采用铁质材料制成的围栏易氧化锈蚀，使用过程中需定期做防腐、防锈处理，维护费用高。

目前，还出现了以废旧ABS、废PP为主要原料制成的复合材料，如申请公布号为CN104327446A的专利文件中提到的复合材料，以废旧ABS、废旧PP、二恶唑啉化合物、苯乙烯共聚物为原料制备而成。虽然该复合材料利用废旧材料，使成本相对降低了，但是因为其制备过程比较复杂，其原料中废ABS的需求量较大，且废ABS、废PP材料主要来源于废旧的电子电器产品，来源范围较窄，回收成本高，因此，整体而言，该复合材料的绝对成本仍然较高，并且，该复合材料的抗冲击性、耐腐蚀性及抗蠕变性不理想。而因牧场的围栏长期处于户外，要求栏板、立柱的材料需具有较好的抗冲击性、耐腐蚀性及抗蠕变性，而上述专利文件中的复合材料并不能满足所述要求，因此不适宜加工成牧场围栏的栏板或立柱。

发明内容

本发明的目的是提供一种组合式牧场围栏，其装配方便、可重复使用，而围栏所采用的材料不易腐蚀、抗蠕变性强、造价低廉、强度高、具有良好的加工性能。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种组合式牧场围栏，所述围栏包括若干围栏单元，每个所述围栏单元包括立柱与护栏板，所述立柱均包括用于与固定物相固定的立柱本体，所述立柱本体厚度方向的侧面上开设有供所述护栏板卡接的卡槽，所述护栏板是由如下重量份数的原料制成：废PP40~60份、废ABS25~45份、碳纤维2~4份、聚乙烯醇缩丁醛3~5.5份、抗氧化剂1~2.5份、抗老化剂1~2.5份、阻燃剂1~2份、紫外线吸收剂0.5~1.5份、受阻胺类光稳定剂0.5~1.5份、塑料抗静电剂0.4~0.6份。

优选地，所述的抗氧化剂为四[甲基-β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯。

优选地，所述的抗老化剂为2,2'-甲撑双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）。

优选地，所述的阻燃剂为三聚氰胺聚磷酸盐。

优选地，所述的紫外线吸收剂为紫外线吸收剂uv-623。

优选地，所述的受阻胺类光稳定剂为双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇）葵二酸酯。

优选地，所述立柱本体上的所述卡槽内均固设有多个螺钉，所有所述螺钉沿着同一竖直方向分布，所述护栏板厚度方向的侧面上开设有与所述螺钉相配合的安装孔。

优选地，所述立柱本体是由如下重量份数的原料制成的：废PP60~85份、废ABS10~20份、碳纤维3~5份、聚乙烯醇缩丁醛4.5~7.5份、抗氧化剂0.5~1份、抗老化剂0.5~1份、阻燃剂1~2份、紫外线吸收剂0.2~1份、受阻胺类光稳定剂0.2~1份、塑料抗静电剂0.4~0.6份。

在这里，所述的废PP与废ABS材料分别来源于废品回收站中PP含量达98%的废品与ABS含量达98%的废品。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明的组合式牧场围栏，由于立柱的厚度侧面上开设有供护栏板卡设的卡槽，使得在围栏安装过程中，只需将护栏板卡设在卡槽内即可，安装方便。同时在卡槽内设置螺钉、在护栏板上开设安装孔，使得在组装完成后，护栏板与立柱间不会发生晃动，确保了围栏的牢固度。而本发明的护栏板，其采用了废PP与废ABS作为原料，其来源于废品回收站中PP含量达98%的废品与ABS含量达98%的废品，其与现有技术相比，要求更低、可选择的范围更广。而通过添加碳纤维不仅提高了材料的抗蠕变性，同时还减少了废PP、废ABS的使用量，节约了成本。本发明的围栏所使用的护栏板，其拉伸强度可达42MPa以上，静曲强度可达60MPa以上，裂缝抗折力可达46kN，同时翘曲度不大于0.3%。

附图说明

附图1为本发明所述的组合式牧场围栏的立体结构图；

附图2为本发明所述的组合式牧场围栏的左视图；

附图3为本发明所述的组合式牧场围栏的俯视图；

其中：1、立柱；11、立柱本体；12、卡槽；13、螺钉；2、护栏板；3、柱帽；4、盖帽。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

以下实施例中的与位置有关的“上”、“下”、“左”、“右”，均是将围栏立柱植入固定物(如地面、矮墙等)以后来定义的。

参见图1、图2、图3所示，一种组合式牧场围栏，该围栏包括若干围栏单元，每个围栏单元均包括立柱1以及护栏板2。该立柱1包括用于与固定物（如地面）相固定的立柱本体11，该立柱本体11沿竖直方向延伸，立柱本体11厚度方向的侧面上开设有供护栏板卡槽12，所有卡槽12均沿立柱本体11的径向方向向外延伸，所述的护栏板2沿其厚度方向配合地卡设在立柱1上的卡槽12内。在这里，根据实际情况，该立柱本体11上的卡槽12可沿任意角度开设。通过设置卡槽12，在围栏拼装过程中，只需将护栏板2对准卡槽12，即可将护栏板2与立柱1相拼接在一起，提高了拼装效率。同时，在本实施例中，立柱1的上的任一卡槽12内均固设有多个螺钉3，每个卡槽12内的所有螺钉3沿同一竖直方向分布，相应地，护栏板2厚度方向的侧面上开设有与螺钉3相配合的安装孔，在围栏拼装过程中，将护栏板2上的安装孔与立柱1卡槽12内的螺钉3相对准插接，有效地防止了围栏在使用过程中发生护栏板2晃动的情况，围栏拼接更为牢靠。

采用上述方式拼装的围栏，其拼装效率高、且可拆装后重复使用，提高了围栏利用率。当然，为了美观，在围栏立柱1的上端还可设置柱帽3，在护栏板2的上端加装盖帽4。为了便于立柱本体11固定在固定物上，在这里，该立柱本体11的下端部可设计成锥形面，从而，在安装立柱1时，不仅能轻松的将立柱本体11安装在固定物内，同时还提高了立柱本体11安装的牢固度。

本例中，该围栏的护栏板2采用了如下原料制备而成：废PP、废ABS、碳纤维、聚乙烯醇缩丁醛、抗氧化剂1010、抗老化剂MBP、阻燃剂MPP、紫外线吸收剂uv-623、光稳定剂770、塑料抗静电剂。

具体的制备步骤如下:

1）将100g废PP与70g废ABS分别破碎，并将两者混合均匀，得到主料，将该主料经第一单螺杆挤出机压缩、熔融得到主料的熔融体，该第一螺杆挤出机的料斗内设有双螺旋强制喂料机构；

2）将6g碳纤维、9g聚乙烯醇缩丁醛、3.6g抗氧化剂、3.6g抗老化剂、3g阻燃剂、2g紫外线吸收剂、2g受阻胺类光稳定剂、1g塑料抗静电剂混合均匀，得到辅料，将该辅料经第二单螺杆挤出机压缩、熔融后得到辅料的熔融体，该第二螺杆挤出机的料斗中设有振动马达，从而使得混合更均匀；

3）将步骤1）与步骤2）得到的主料的熔融体与辅料的熔融体同时置于混炼模具中混合均匀，而后置于成型模具中，待成型模具中的压力达到20MPa时，开启冷却系统，保压冷却20~40min，拆模取出成品，而后对成品进行整理、打包、装箱。

在这里，为了提高混匀效果，本例中，步骤1）与步骤2）中均采用了变频调速的方法将主料与辅料分别混匀，具体的，先在1000~1500r/min转速下初步混合，而后将转速降至200~500r/min，进一步混合。为了混合均匀，可重复上述操作。

在这里，为了确保废PP与废ABS熔融过程中既能熔融完全，同时又不会烧焦，该熔融温度控制在185~230℃。

本实施例中，参照GB/T24508-2009；GB/T24137-2009，检测得到围栏栏板的物理指标及力学强度如下：密度为0.92g/cm ³ ；拉伸强度为42MPa；静曲强度为62MPa；翘曲度≤0.3%；可确保50年表面无污染或腐蚀痕迹。

另外，抗折力检测：在46kN时出现裂缝；57kN时发生断裂。

本例中，该围栏的立柱本体11是由如下原料制备而成的：85g废PP、15g废ABS、碳纤维5g、聚乙烯醇缩丁醛7g、抗氧化剂10100.7g、抗老化剂MBP0.7g、阻燃剂MPP1.5g、紫外线吸收剂uv-6231g、光稳定剂7700.8g、塑料抗静电剂0.5g。其制备方法与护栏板2的制备方法相同。

本实施例中，参照GB/T24508-2009；GB/T24137-2009，检测得到立柱本体11的物理指标及力学强度如下：密度为0.92g/cm ³ ；拉伸强度为47MPa；静曲强度为67.5MPa；翘曲度≤0.3%；可确保50年表面无污染或腐蚀痕迹。

另外，抗折力检测：在51kN时出现裂缝；63kN时发生断裂。

因碳纤维具有抗拉强度高、重量轻、出色的耐热性、耐腐蚀、抗疲劳、抗蠕变、弯曲韧度及伸长应变能力强、热膨胀系数低等特点，本例中，无论是护栏板2还是立柱本体11的制备原料中均过添加了碳纤维，不仅提高了材料的抗拉强度、抗蠕变性能，同时还减少了废PP、废ABS的使用量，降低了制作成本。

聚乙烯醇缩丁醛，是一种常用的支撑物，其具有很好的结合力、高光学清晰度，在这里，通过添加聚乙烯醇缩丁醛，将材料中的各组分在熔炼过程中进行粘结、相溶。

在本实施例中，无论是护栏板2还是立柱本体11的制备原料中均采用了化学名为四[甲基-β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯的抗氧化剂1010，其为大分子型抗氧剂，无毒、无污染、不着色、挥发性小、耐水抽出性好、不溶于水、不腐蚀、无臭味、不易燃，有优良的抗热氧性能。

在这里，采用的化学名为2,2'-甲撑双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）的抗老化剂MBP，其对制品无污染、无毒、不着色，对热、氧、龟裂老化有极好的防护作用；常用于白色或艳色的橡胶、塑料制品中，尤其是对日光下的橡胶制品老化起到了最大的防护效能，对硫化和可塑度均无影响，在水中容易分散，使用方便。

在这里，采用的化学名三聚氰胺焦磷酸盐的阻燃剂MPP，是一种含氮和含磷的阻燃剂，无毒、热稳定性高、相容性好、耐久、耐光、不吸湿、发烟性小、不溶于水。

在这里，采用的化学名为双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇）葵二酸酯的光稳定剂770，其溶于苯、氯仿、甲醇、乙醇、乙醚等有机溶剂，不溶于水，熔点为81~85℃，其光稳定效果优于目前常用的光稳定剂，其与抗氧剂并用，能提高耐热性，与紫外光吸收剂并用亦有协同作用，能进一步提高光稳定效果。

在这里，采用的紫外线吸收剂uv-623，能有效吸收220~340mm范围内的紫外线，具有色浅、无毒、兼容性好、挥发性小、易于加工等特点，其对聚合物有保护作用，并有助于减少褪色，同时延缓泛黄和阻滞物理性能损失。

在这里，通过添加塑料抗静电剂，其可以在材料表面形成导电层，降低电阻形成导电网络使电荷转移，这样就可以避免电荷滞留在材料表面形成静电，另一方面，抗静电剂还可润滑材料表面、降低摩擦系数，从而抑制和减少静电荷的产生。

采用上述材料制成的立柱1、护栏板2其抗蠕变性强、强度高，具有良好的加工性能，且其防腐性能、抗老化性能强，使用寿命长，所使用的废PP与废ABS分别来源于废品回收站中PP含量达98%的废品与ABS含量达98%的废品，来源广泛，回收费用低，适于工业化大规模生产。而该立柱1与护栏板2的原料中均无需通过添加二恶唑啉化合物改性ABS即可提高成品的强度。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种组合式牧场围栏，所述围栏包括若干围栏单元，每个所述围栏单元均包括立柱与护栏板，其特征在于，所述立柱包括用于与固定物相固定的立柱本体，所述立柱本体厚度方向的侧面上开设有供所述护栏板卡接的卡槽，所述护栏板是由如下重量份数的原料制成：废PP40~60份、废ABS25~45份、碳纤维2~4份、聚乙烯醇缩丁醛3~5.5份、抗氧化剂1~2.5份、抗老化剂1~2.5份、阻燃剂1~2份、紫外线吸收剂0.5~1.5份、受阻胺类光稳定剂0.5~1.5份、塑料抗静电剂0.4~0.6份。

2.根据权利要求1所述的组合式牧场围栏，其特征在于：所述的抗氧化剂为四[甲基-β-（3,5-二叔丁基-4-羟基苯基）丙酸酯]季戊四醇酯。

3.根据权利要求1所述的组合式牧场围栏，其特征在于：所述的抗老化剂为2,2'-甲撑双（4-甲基-6-叔丁基苯酚）。

4.根据权利要求1所述的组合式牧场围栏，其特征在于：所述的阻燃剂为三聚氰胺聚磷酸盐。

5.根据权利要求1所述的组合式牧场围栏，其特征在于：所述的紫外线吸收剂为紫外线吸收剂uv-623。

6.根据权利要求1所述的组合式牧场围栏，其特征在于：所述的受阻胺类光稳定剂为双（2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇）葵二酸酯。

7.根据权利要求1所述的组合式牧场围栏，其特征在于：所述立柱本体上的所述卡槽内均固设有多个螺钉，所有所述螺钉沿着同一竖直方向分布，所述护栏板厚度方向的侧面上开设有与所述螺钉相配合的安装孔。

8.根据权利要求1或7所述的组合式牧场围栏，其特征在于，所述立柱本体是由如下重量份数的原料制成的：废PP60~85份、废ABS10~20份、碳纤维3~5份、聚乙烯醇缩丁醛4.5~7.5份、抗氧化剂0.5~1份、抗老化剂0.5~1份、阻燃剂1~2份、紫外线吸收剂0.2~1份、受阻胺类光稳定剂0.2~1份、塑料抗静电剂0.4~0.6份。