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一种改进型土工布及其制备方法与流程

时间:2022-02-05 阅读: 作者:专利查询

一种改进型土工布及其制备方法与流程

1.本发明属于土工布技术领域,具体涉及一种改进型土工布及其制备方法。


背景技术:

2.土工布主要应用于垃圾填埋场、水利、港口、航道、铁路、公路等泥沙直径小受力大的工程,土工布,又称土工织物,它是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料。土工布是新材料土工合成材料其中的一种,成品为布状,一般宽度为4-6米,长度为50-100米。土工布分为有纺土工布和无纺长丝土工布。
3.其起到的主要作用包括:1、隔离作用,对不同物理性质的建筑材料进行隔离,使材料不混杂,保持材料的整体性;2、过滤作用,当水由细料土层流入粗料土层时,利用土工布的透水性,让水通过而拦截住土颗粒、细沙等物料;3、稳定作用,增强土体抗拉抗变形能力,增强建筑结构稳定性
4.现有的土工布质量相对较差,当土工布的顶部放置大量的砂石块后,土工布的表面很容易被其砂石块划破,而随着物料全部放置于土工布顶部后,受到重力后划破的口子很容易将土工布整体裂开,随即无法产生应有的效果,同时其抗拉强度相对较弱,在实际使用中很容易将其拉裂、变形,影响了正常使用,为此我们提出一种改进型土工布及其制备方法。


技术实现要素:

5.本发明的目的在于提供一种改进型土工布及其制备方法,以解决上述背景技术中提出的现有的土工布质量相对较差,当土工布的顶部放置大量的砂石块后,土工布的表面很容易被其砂石块划破,而随着物料全部放置于土工布顶部后,受到重力后划破的口子很容易将土工布整体裂开,随即无法产生应有的效果等问题。
6.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种改进型土工布,包括,已下重量份的原料:
7.乙烯基聚合物30-75份,
8.增强纤维11-15份,
9.润滑剂4-8份,
10.碳酸钙粉末4-10份,
11.玻璃纤维10-15份,
12.石蜡油2-12份,
13.聚丙烯2-8份,
14.抗氧剂0.1-1份;
15.其中,还包括弹性无纺布、混合纱布。
16.优选的,还包括聚酯长丝,丙纶扁丝,合成纤维,其中聚酯长丝所占总重量的比重为2-11份,丙纶扁丝所占总重量的比重为3-7份,合成纤维所占总重量的比重为1-7.5份。
17.优选的,其中,各原料站土工布的总重量比重为:乙烯基聚合物41.5份,增强纤维12份,润滑剂5份,碳酸钙粉末5份,玻璃纤维11份,石蜡油3份,聚丙烯3份,抗氧剂0.2份,聚酯长丝10份,丙纶扁丝7份,合成纤2.3份。
18.一种改进型土工布的制备方法,步骤一:将乙烯基聚合物、增强纤维、润滑剂、碳酸钙粉末、玻璃纤维、石蜡油、聚丙烯、抗氧剂、聚酯长丝,丙纶扁丝,合成纤维依次放入搅拌机中,接着运转搅拌机,使得搅拌机以20-168ft/min,搅拌时间为20-300min;
19.步骤二:将混合原料放置于混炼挤出机中,并进行加热,其中加热温度为180℃-300℃,加热时间为2-6h,并在混炼挤出机加热的同时加入聚酯固体胶块;
20.步骤三:将高温加热后的混合物放置于挤出机中挤出,挤出机挤出时温度为210-260℃,挤出机挤出直径小于0.8毫米,挤出机挤出物体后冷却静置2-6h,即得到土工布的纺丝;
21.步骤四:将纺丝进行拉伸、收缩步骤,拉伸力度小于纺丝断裂的力度,接着将纺丝浸泡于聚氨酯橡胶液体,浸泡时间为1-16min,接着将浸泡后的纺丝取出风干;
22.步骤五:将风干后的纺丝进行干蒸,干蒸时间为3-9h,干蒸完成后得到高强纤维;
23.步骤六:将高强纤维切割成短纤纤维,其长度为需求长度,并进行整理;
24.步骤六:弹性无纺布放置于工作台上,接着将短纤纤维按照设定参数依次编织于无纺布上;
25.步骤七:将混合纱布分别放置于编织完成后的无纺布的两面,接着通过热粘合将混合纱布与无纺布融为一体,得到土工布。
26.优选的,步骤一中,搅拌机以32ft/min,搅拌时间为260min。
27.优选的,步骤二中,加热温度为195℃,加热时间为2.3h。
28.优选的,步骤三中,挤出机挤出时温度为212℃,挤出机挤出物体后冷却静置2.6h。
29.优选的,步骤四中,聚氨酯橡胶液体为等量的树脂和固化剂混合形成。
30.优选的,步骤六中,设定参数为,短纤纤维的横向编织距离为0.5-3厘米,短纤纤维的纵向编织距离为0.5-3厘米。
31.优选的,短纤纤维每十公分穿过无纺布。
32.与现有技术相比,本发明的有益效果是:
33.本发明有效的提高了土工布的坚韧度和耐磨度,通过向其考杜拉尼龙和塑料纤维,使得布料不易被石块划破,同时放置于其顶部的物料对土工布的损坏较小,使得土工布的使用寿命较长,同时加入碳酸钙粉末,使得土工布具备一定的防火性能,有效的减少了土工布因保存不当或突然情况而导致着火的情况,降低了危险性,极大的提高了土工布的实用性。
34.本发明制作简单便捷,以相对成本交底的原料和器械制作了土工布,使得制作土工布的成本较低,同时所用操作步骤相对简单,使得制作土工布的工作可全面开展,可设于多个制作地方,有效的降低了运输费用,进一步降低了制作成本,同时本方法制作出的土工布具有较为优异的抗拉强度,使得工作人员在实际铺开、拉动时,不易对土工布造成拉裂、变形,增加了其使用寿命。
附图说明
35.图1为本发明的原料配比示意图;
36.图2为本发明的方法流程示意图;
37.图3为本发明的混合纱布、短浅纤维示意图;
具体实施方式
38.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
39.实施例1
40.请参阅图1至图3,本发明提供一种技术方案:一种改进型土工布,包括,已下重量份的原料:
41.乙烯基聚合物30-75份,
42.增强纤维11-15份,
43.润滑剂4-8份,
44.碳酸钙粉末4-10份,
45.玻璃纤维10-15份,
46.石蜡油2-12份,
47.聚丙烯2-8份,
48.抗氧剂0.1-1份;
49.其中,还包括弹性无纺布、混合纱布。
50.本实施例中,优选的,还包括聚酯长丝,丙纶扁丝,合成纤维,其中聚酯长丝所占总重量的比重为2-11份,丙纶扁丝所占总重量的比重为3-7份,合成纤维所占总重量的比重为1-7.5份。
51.本实施例中,优选的,其中,各原料占土工布的总重量比重为:乙烯基聚合物41.5份,增强纤维12份,润滑剂5份,碳酸钙粉末5份,玻璃纤维11份,石蜡油3份,聚丙烯3份,抗氧剂0.2份,聚酯长丝10份,丙纶扁丝7份,合成纤2.3份。
52.实施例2
53.其中,各原料占土工布的总重量比重为:乙烯基聚合物34.4份,增强纤维13份,润滑剂6份,碳酸钙粉末6.4份,玻璃纤维12份,石蜡油4份,聚丙烯4份,抗氧剂0.6份,聚酯长丝11份,丙纶扁丝6份,合成纤2.6份。
54.实施例3
55.其中,各原料占土工布的总重量比重为:乙烯基聚合物42.1份,增强纤维15份,润滑剂4.3份,碳酸钙粉末6份,玻璃纤维10.5份,石蜡油4份,聚丙烯5份,抗氧剂0.8份,聚酯长丝3份,丙纶扁丝3.3份,合成纤6份。
56.实施例4
57.一种改进型土工布的制备方法,步骤一:将乙烯基聚合物、增强纤维、润滑剂、碳酸钙粉末、玻璃纤维、石蜡油、聚丙烯、抗氧剂、聚酯长丝,丙纶扁丝,合成纤维依次放入搅拌机
中,接着运转搅拌机,使得搅拌机以20-168ft/min,搅拌时间为20-300min;
58.步骤二:将混合原料放置于混炼挤出机中,并进行加热,其中加热温度为180℃-300℃,加热时间为2-6h,并在混炼挤出机加热的同时加入聚酯固体胶块;
59.步骤三:将高温加热后的混合物放置于挤出机中挤出,挤出机挤出时温度为210-260℃,挤出机挤出直径小于0.8毫米,挤出机挤出物体后冷却静置2-6h,即得到土工布的纺丝;
60.步骤四:将纺丝进行拉伸、收缩步骤,拉伸力度小于纺丝断裂的力度,接着将纺丝浸泡于聚氨酯橡胶液体,浸泡时间为1-16min,接着将浸泡后的纺丝取出风干;
61.步骤五:将风干后的纺丝进行干蒸,干蒸时间为3-9h,干蒸完成后得到高强纤维;
62.步骤六:将高强纤维切割成短纤纤维,其长度为需求长度,并进行整理;
63.步骤六:弹性无纺布放置于工作台上,接着将短纤纤维按照设定参数依次编织于无纺布上;
64.步骤七:将混合纱布分别放置于编织完成后的无纺布的两面,接着通过热粘合将混合纱布与无纺布融为一体,得到土工布。
65.本实施例中,优选的,步骤一中,搅拌机以32ft/min,搅拌时间为260min。
66.本实施例中,优选的,步骤二中,加热温度为195℃,加热时间为2.3h。
67.本实施例中,优选的,步骤三中,挤出机挤出时温度为212℃,挤出机挤出物体后冷却静置2.6h。
68.本实施例中,优选的,步骤四中,聚氨酯橡胶液体为等量的树脂和固化剂混合形成。
69.本实施例中,优选的,步骤六中,设定参数为,短纤纤维的横向编织距离为0.5-3厘米,短纤纤维的纵向编织距离为0.5-3厘米。
70.本实施例中,优选的,如图3,短纤纤维每十公分穿过无纺布,当短纤纤维的一端位于无纺布的顶部时,以这一端为十公分的位置处,短纤纤维穿过无纺布位于无纺布的底部,以穿过点为十公分位置处,短纤纤维穿过无纺布位于无纺布的顶部,以穿过点为十公分位置处,短纤纤维穿过无纺布位于无纺布的底部,依次无限延伸。
71.综上,当无纺布的原材料重量份以实施例1的数据时,防火性能最佳,当火焰达到300℃左右时,无纺布并没有燃起,只是表面拥有了一些黑色物质,可以进行良好的防火;当无纺布的原材料重量份以实施例3的数据时,耐磨损性能较佳,无纺布位于一些碎石块原料上时,破损程度较小,使得无纺布的使用寿命较长,同时工作人员对土工布造成拉裂、变形,具有较为优异的抗拉强度。
72.以上所述,仅用以说明本发明的技术方案而非限制,本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换,只要不脱离本发明技术方案的精神和范围,均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。