一种高强耐碱多重复合防渗材料及制造方法
1.(一)技术领域本发明属于环保工程技术领域,特别涉及一种高强耐碱多重复合防渗材料及制造方法。
2.(二)
背景技术:随着国家对绿色环保领域的高度重视,环保工程的建设不断加速,同时对工程用材料也提出了更高要求。目前,我国常用防渗材料存在强度低、抗撕裂性能差、抗穿刺能力弱等缺陷,在工程应用中易出现渗漏,造成环境污染或对土木工程稳固性造成较大伤害等问题。部分复合土工膜采用pet土工布作为复合体,其耐碱性差,水解产生有毒物质,不利于环保工程的应用。传统聚丙烯长丝土工布存在抗热老化性能差的问题,在与土工膜进行复合时易老化失去作用。
3.(三)
技术实现要素:本发明为了弥补现有技术的不足,提供了一种高强耐碱多重复合防渗材料及制造方法,在对工程结构实现加筋加固的同时,具备过滤防渗功能,形成排污系统,实现了环境保护。
4.本发明是通过如下技术方案实现的:一种高强耐碱多重复合防渗材料,其特征是:包括从上到下依次复合在一起的高强土工膜、聚丙烯长丝土工布和定向排污土工膜,定向排污土工膜由水平层及对称设置于水平层上下两侧的波浪层构成。
5.一种高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:包括以下步骤:(1)、将聚丙烯与色母粒混合;(2)、将混合好的聚丙烯与色母粒进行熔融挤出;(3)、将挤出的物料进行牵伸形成长丝;(4)、喷洒添加有二氧化钛溶胶的油剂;(5)、将长丝纺成网;(6)、对网进行针刺固结,拉幅成聚丙烯长丝土工布;(7)、从上到下依次将高强土工膜、聚丙烯长丝土工布和定向排污土工膜热熔复合。
6.优选的,在步骤(1)中,聚丙烯与色母粒的质量比为70-80:20-30。
7.优选的,在步骤(1)中,聚丙烯与色母粒的质量比为75:25。
8.优选的,在步骤(3)中,将挤出的物料使用气流牵伸形成长丝。
9.优选的,在步骤(4)中,对冷却后的长丝进行喷洒油剂。
10.优选的,在步骤(4)中,喷洒的油剂为钛酸丁酯。
11.优选的,在步骤(4)中,二氧化钛溶胶在油剂中的质量分数为13%。
12.优选的,在步骤(4)中,喷洒的油剂与对应的长丝重量比为5-15:100。
13.优选的,在步骤(4)中,喷洒的油剂与对应的长丝重量比为10:100。
14.本发明的有益效果是:采用高强土工膜、经抗老化改性的聚丙烯长丝土工布、带有
定向排污功能的土工膜等为基体进行多重复合,形成高强耐碱性过滤防渗复合体,提高了目前常用防渗材料强度低、耐碱性差问题,解决了复合材料水解产生有毒物质的问题,解决了现有聚丙烯长丝土工布不耐热老化问题,在对工程结构实现加筋加固的同时,具备过滤防渗功能,形成排污系统,实现了环境保护。
15.(四)附图说明下面结合附图对本发明作进一步的说明。
16.附图1为本发明的结构示意图;图中,1高强土工膜,2聚丙烯长丝土工布,3定向排污土工膜,4水平层,5波浪层。
17.(五)具体实施方式附图为本发明的一种具体实施例。该实施例包括从上到下依次复合在一起的高强土工膜1、聚丙烯长丝土工布2和定向排污土工膜3,定向排污土工膜3由水平层4及对称设置于水平层4上下两侧的波浪层5构成。
18.实施例1:将70kg聚丙烯与30kg色母粒混合;将混合好的聚丙烯与色母粒进行熔融挤出;将挤出的物料进行气流牵伸形成长丝;冷却后喷洒10kg钛酸丁酯油剂,钛酸丁酯油剂中添加质量分数为13%的二氧化钛溶胶;将长丝纺成网;对网进行针刺固结,拉幅成聚丙烯长丝土工布;从上到下依次将高强土工膜、聚丙烯长丝土工布和定向排污土工膜热熔复合。
19.实施例2:将80kg聚丙烯与20kg色母粒混合;将混合好的聚丙烯与色母粒进行熔融挤出;将挤出的物料进行气流牵伸形成长丝;冷却后喷洒10kg钛酸丁酯油剂,钛酸丁酯油剂中添加质量分数为13%的二氧化钛溶胶;将长丝纺成网;对网进行针刺固结,拉幅成聚丙烯长丝土工布;从上到下依次将高强土工膜、聚丙烯长丝土工布和定向排污土工膜热熔复合。
20.实施例3:将75kg聚丙烯与25kg色母粒混合;将混合好的聚丙烯与色母粒进行熔融挤出;将挤出的物料进行气流牵伸形成长丝;冷却后喷洒10kg钛酸丁酯油剂,钛酸丁酯油剂中添加质量分数为13%的二氧化钛溶胶;将长丝纺成网;对网进行针刺固结,拉幅成聚丙烯长丝土工布;从上到下依次将高强土工膜、聚丙烯长丝土工布和定向排污土工膜热熔复合。
21.采用本发明的高强耐碱多重复合防渗材料,最高抗拉强度可达65kn/m(比国际指标提高30%),cbr顶破强力可达10kn/m(比目前8.5kn提高17.65%),耐酸碱保持率≥95%(比目前80%提高18.75%),且通过多重复合,进行结构优化设计,形成多重复合工艺新体系,突破了常规防渗材料耐碱性差、强度低的技术瓶颈,满足了固体垃圾卫生填埋、尾矿渗滤液防渗处理、抽水蓄能电站建设、应急医院野战医院、应急防护工程等项目工程应用,服务国家战略工程建设,为我国环境保护战略的实施做出了重大贡献。
22.采用本发明的高强耐碱多重复合防渗材料,高强土工膜1通过实现三层共挤,快速冷却,设置二次牵引、保持恒张力,从而实现高强土工膜1产品的产业化生产。定向排污土工膜3是在土工膜压延过程中增加波浪形压辊结构,使生产出来的产品具有连续波浪形,从而具备定向排污功能。
技术特征:1.一种高强耐碱多重复合防渗材料,其特征是:包括从上到下依次复合在一起的高强土工膜(1)、聚丙烯长丝土工布(2)和定向排污土工膜(3),定向排污土工膜(3)由水平层(4)及对称设置于水平层(4)上下两侧的波浪层(5)构成。2.一种如权利要求所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:包括以下步骤:(1)、将聚丙烯与色母粒混合;(2)、将混合好的聚丙烯与色母粒进行熔融挤出;(3)、将挤出的物料进行牵伸形成长丝;(4)、喷洒添加有二氧化钛溶胶的油剂;(5)、将长丝纺成网;(6)、对网进行针刺固结,拉幅成聚丙烯长丝土工布;(7)、从上到下依次将高强土工膜、聚丙烯长丝土工布和定向排污土工膜热熔复合。3.根据权利要求2所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:在步骤(1)中,聚丙烯与色母粒的质量比为70-80:20-30。4.根据权利要求3所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:在步骤(1)中,聚丙烯与色母粒的质量比为75:25。5.根据权利要求2所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:在步骤(3)中,将挤出的物料使用气流牵伸形成长丝。6.根据权利要求2所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:在步骤(4)中,对冷却后的长丝进行喷洒油剂。7.根据权利要求6所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:在步骤(4)中,喷洒的油剂为钛酸丁酯。8.根据权利要求2所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:在步骤(4)中,二氧化钛溶胶在油剂中的质量分数为13%。9.根据权利要求2所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:在步骤(4)中,喷洒的油剂与对应的长丝重量比为5-15:100。10.根据权利要求9所述的高强耐碱多重复合防渗材料的制造方法,其特征是:在步骤(4)中,喷洒的油剂与对应的长丝重量比为10:100。
技术总结本发明属于环保工程技术领域,特别涉及一种高强耐碱多重复合防渗材料。该高强耐碱多重复合防渗材料,包括从上到下依次复合在一起的高强土工膜、聚丙烯长丝土工布和定向排污土工膜,定向排污土工膜由水平层及对称设置于水平层上下两侧的波浪层构成,从上到下依次将高强土工膜、聚丙烯长丝土工布和定向排污土工膜热熔复合。本发明的有益效果是:采用高强土工膜、经抗老化改性的聚丙烯长丝土工布、带有定向排污功能的土工膜等为基体进行多重复合,形成高强耐碱性过滤防渗复合体,在对工程结构实现加筋加固的同时,具备过滤防渗功能,形成排污系统,实现了环境保护。实现了环境保护。实现了环境保护。
技术研发人员:梁训美 陆诗德 王景红 赵纯锋 董霏 丁小龙 陈霜 韩炳强 徐金龙
受保护的技术使用者:泰安路德工程材料有限公司
技术研发日:2022.12.20
技术公布日:2023/4/18