CN107446212A - 一种堤坝用防渗透土工膜及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及化工制造技术领域，具体涉及一种堤坝用复合土工膜及其制备方法，其原料包含以下组分：聚乙烯、聚丙烯、纳米高岭土、色母粉、热塑性弹性体、复合稳定剂和抗虫剂；首先，本发明原料中加入复合稳定剂，具有抗氧化性，能吸收紫外线，能防止土工膜降解变色；其次，本发明原料加入抗虫剂中的银离子能够穿透微生物和细菌的细胞壁，破坏酶的活性，使微生物和细菌无法存活，从而能防止微生物细菌等腐蚀土工膜，能延长土工膜的使用寿命；抗虫剂中的纳米氧化锌，一方面能作为银离子的载体，在杀菌方面具有协同作用，另一方面能提高土工膜的光泽度和耐磨性；抗虫剂中的萘酚，具有独特的气味，能驱赶蚂蚁，蚯蚓等动物。

Description

一种堤坝用防渗透土工膜及其制备方法
技术领域
本发明涉及化工制造技术领域，具体涉及一种堤坝用防渗透土工膜及其制备方法。
背景技术
土工膜是一种用于土木工程、具有极低渗透性、起防水防渗作用的膜状材料。最早在二十世纪三十年代，美国已开始使用土工膜。而中国是在1966年首先将土工膜用于混凝土大坝防渗，进入80年代后，土工膜在国内的使用才得到飞速发展。从产品类型上来看，土工膜产品有光面膜和糙面膜之分，光面膜一般被应用在平面铺设上，而糙面膜可以增加摩擦系数，防滑功能，更加适用于陡坡及垂直防渗，提高工程稳定性。目前，土工膜依旧存在很多问题，首先，土工膜容易老化变色并且不能够耐酸耐碱；其次，微生物、细菌等易腐蚀土工膜，从而导致使用土工膜寿命短。
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种堤坝用防渗透土工膜及其制备方法：首先，本发明原料中加入复合稳定剂，具有抗氧化性，能吸收紫外线，能防止土工膜降解变色；复合稳定剂中的石棉纤维，造价低廉，能耐酸耐碱，另外，石棉纤维具有阻燃特性，从而能提高土工膜的耐热性。其次，本发明原料加入抗虫剂中的银离子能够穿透微生物和细菌的细胞壁，破坏酶的活性，使微生物和细菌无法存活，从而能防止微生物细菌等腐蚀土工膜，能延长土工膜的使用寿命；抗虫剂中的纳米氧化锌，一方面能作为银离子的载体，在杀菌方面具有协同作用，另一方面能提高土工膜的光泽度和耐磨性；抗虫剂中的萘酚，具有独特的气味，能驱赶蚂蚁，蚯蚓等动物。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种堤坝用防渗透土工膜，其原料由按重量份计：聚乙烯25-30份、聚丙烯15-20份、纳米高岭土5-10份、色母粉4-7份、热塑性弹性体8-12份、复合稳定剂0.5-0.9份和抗虫剂1.5-1.8份。
优先的，一种堤坝用防渗透土工膜，其制备方法包括以下步骤:
a、将聚乙烯、聚丙烯、纳米高岭土、色母粉、热塑性弹性体、复合稳定剂和抗虫剂置于研磨机中粉碎，再搅拌15min，得到混合组分A；
b、将混合组分A置入单螺杆挤出机中，再挤出到口模，得到熔融混合物料；
c、将熔融混合物料通入三辊压光机中冷却定型，即可得到1mm厚的堤坝用防渗透土工膜。
优先的，所述复合稳定剂由硬脂酸钙和玻璃纤维按质量比为3：1混合而成。
优先的，所述抗虫剂由硝酸银晶体、纳米氧化锌粉末和萘酚按照质量比5:2:1混合而成。
优先的，所述步骤b中挤出机温度为205℃，口模温度为210℃。
优先的，所述步骤c中三辊压光机的上辊温度为75℃，中辊温度为65℃，下辊温度为55℃。
(三)有益效果
1、本发明原料中加入复合稳定剂，具有抗氧化性，能吸收紫外线，能防止土工膜降解变色；复合稳定剂中的石棉纤维，造价低廉，能耐酸耐碱，另外，石棉纤维具有阻燃特性，从而能提高土工膜的耐热性。
2、本发明原料加入抗虫剂中的银离子能够穿透微生物和细菌的细胞壁，破坏酶的活性，使微生物和细菌无法存活，从而能防止微生物细菌等腐蚀土工膜，能延长土工膜的使用寿命；抗虫剂中的纳米氧化锌，一方面能作为银离子的载体，在杀菌方面具有协同作用，另一方面能提高土工膜的光泽度和耐磨性；抗虫剂中的萘酚，具有独特的气味，能驱赶蚂蚁，蚯蚓等动物。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，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作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。
实施例1：
一种堤坝用防渗透土工膜，其原料由按重量份计：聚乙烯25份、聚丙烯150份、纳米高岭土6份、色母粉4份、热塑性弹性体9份、复合稳定剂0.5份和抗虫剂1.5份。
一种堤坝用防渗透土工膜，其制备方法包括以下步骤:
a、将聚乙烯、聚丙烯、纳米高岭土、色母粉、热塑性弹性体、复合稳定剂和抗虫剂置于研磨机中粉碎，再搅拌15min，得到混合组分A；
b、将混合组分A置入单螺杆挤出机中，再挤出到口模，得到熔融混合物料；
c、将熔融混合物料通入三辊压光机中冷却定型，即可得到1mm厚的堤坝用防渗透土工膜。
实施例2：
一种堤坝用防渗透土工膜，其原料由按重量份计：聚乙烯27份、聚丙烯16份、纳米高岭土5份、色母粉5份、热塑性弹性体9份、复合稳定剂0.7份和抗虫剂1.6份。
一种堤坝用防渗透土工膜，其制备方法包括以下步骤:
a、将聚乙烯、聚丙烯、纳米高岭土、色母粉、热塑性弹性体、复合稳定剂和抗虫剂置于研磨机中粉碎，再搅拌15min，得到混合组分A；
b、将混合组分A置入单螺杆挤出机中，再挤出到口模，得到熔融混合物料；
c、将熔融混合物料通入三辊压光机中冷却定型，即可得到1mm厚的堤坝用防渗透土工膜。
实施例3：
一种堤坝用防渗透土工膜，其原料由按重量份计：聚乙烯28份、聚丙烯20份、纳米高岭土10份、色母粉6份、热塑性弹性体10份、复合稳定剂0.8份和抗虫剂1.8份。
一种堤坝用防渗透土工膜，其制备方法包括以下步骤:
a、将聚乙烯、聚丙烯、纳米高岭土、色母粉、热塑性弹性体、复合稳定剂和抗虫剂置于研磨机中粉碎，再搅拌15min，得到混合组分A；
b、将混合组分A置入单螺杆挤出机中，再挤出到口模，得到熔融混合物料；
c、将熔融混合物料通入三辊压光机中冷却定型，即可得到1mm厚的堤坝用防渗透土工膜。
实施例4：
一种堤坝用防渗透土工膜，其原料由按重量份计：聚乙烯30份、聚丙烯20份、纳米高岭土9份、色母粉7份、热塑性弹性体12份、复合稳定剂0.9份和抗虫剂1.7份。
一种堤坝用防渗透土工膜，其制备方法包括以下步骤:
a、将聚乙烯、聚丙烯、纳米高岭土、色母粉、热塑性弹性体、复合稳定剂和抗虫剂置于研磨机中粉碎，再搅拌15min，得到混合组分A；
b、将混合组分A置入单螺杆挤出机中，再挤出到口模，得到熔融混合物料；
c、将熔融混合物料通入三辊压光机中冷却定型，即可得到1mm厚的堤坝用防渗透土工膜。
综上，将传统的土工膜及其制备方法作为对照组，采用本发明一种堤坝用防渗透土工膜作为实验组，将对照组与本发明实施例1、2、3和4的所制备的土工膜做对比。在相同的条件下，得到各项的指标数据如下表：
使用寿命/年 抑菌率/％ 使用温度范围/℃
对照组 10 15 -70～70
实施例1 55 70 -85～85
实施例2 53 73 -83～83
实施例3 57 78 -87～87
实施例3 56 74 -86～86
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种堤坝用防渗透土工膜，其特征在于，其原料由按重量份计：聚乙烯25-30份、聚丙烯15-20份、纳米高岭土5-10份、色母粉4-7份、热塑性弹性体8-12份、复合稳定剂0.5-0.9份和抗虫剂1.5-1.8份。
2.如权利要求1所述的一种堤坝用防渗透土工膜，其特征在于，其制备方法包括以下步骤:
a、将聚乙烯、聚丙烯、纳米高岭土、色母粉、热塑性弹性体、复合稳定剂和抗虫剂置于研磨机中粉碎，再搅拌15min，得到混合组分A；
b、将混合组分A置入单螺杆挤出机中，再挤出到口模，得到熔融混合物料；
c、将熔融混合物料通入三辊压光机中冷却定型，即可得到1mm厚的堤坝用防渗透土工膜。
3.如权利要求1所述的一种堤坝用防渗透土工膜，其特征在于：所述复合稳定剂由硬脂酸钙和玻璃纤维按质量比为3：1混合而成。
4.如权利要求1所述的一种堤坝用防渗透土工膜，其特征在于：所述抗虫剂由硝酸银晶体、纳米氧化锌粉末和萘酚按照质量比5:2:1混合而成。
5.如权利要求2所述的一种堤坝用防渗透土工膜的制备方法，其特征在于：所述步骤b中挤出机温度为205℃，口模温度为210℃。
6.如权利要求2所述的一种堤坝用防渗透土工膜的制备方法，其特征在于：所述步骤c中三辊压光机的上辊温度为75℃，中辊温度为65℃，下辊温度为55℃。
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