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糙面土工膜的研究

2019-11-29 01:41王洪祥王子超戶(hù)軍玲
商品與質(zhì)量 2019年49期
關(guān)鍵詞:毛糙土工膜光面

王洪祥 王子超 戶(hù)軍玲

山東永聚醫(yī)藥科技有限公司 山東淄博 255400

糙面土工膜(光面土工膜):是以高密度聚乙烯樹(shù)脂添加一定比例的碳黑色母、抗老化劑、抗氧化劑、紫外線(xiàn)吸收劑、穩(wěn)定劑等吹塑而成,用于防滲防潮的新型防水建材。糙面高密度聚乙烯土工膜是一種新型防滲,防腐材料,被廣泛應(yīng)用于各種防滲防腐要求的工程之中。采用優(yōu)質(zhì)的高密度聚乙烯原生樹(shù)脂,主要成分為97.5%的高密度聚乙烯,約2.5%的碳黑、微量的抗氧劑和熱穩(wěn)定劑,抗老化材料、紫外線(xiàn)吸收劑,沒(méi)有使用其他添加劑、填料和膨脹劑,經(jīng)三層共擠技術(shù)制成。所使用的樹(shù)脂是專(zhuān)為土工膜應(yīng)用而設(shè)計(jì)配制的原生高密度或中密度聚乙烯樹(shù)脂。

1 土工膜基本情況

土工膜(糙面、光面)通常指的是HDPE土工膜,是一種高分子聚乙烯材料,采用共擠技術(shù)制成,具有高效分子密度,液體滲透性極低,防滲透效果極佳。具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、抗老化、抗紫外線(xiàn)、抗分解能力,可裸露使用,材料使用壽命達(dá)50-70年,有多種規(guī)格多種鋪設(shè)形式滿(mǎn)足不同工程防滲要求。防滲土工膜可廣泛應(yīng)用于生活垃圾填埋場(chǎng),污水處理廠、化工廠,煉油廠,加油站的儲(chǔ)油罐防滲、堆灰場(chǎng)、溶解池、沉淀池、堆場(chǎng)、尾礦的底襯防滲等各個(gè)工程需求,應(yīng)用面及其廣泛[1]。

土工膜(糙面、光面)具有較高的防滲系數(shù),有良好的耐熱性和耐寒性,其使用環(huán)境溫度為85℃、低溫-70℃。能長(zhǎng)時(shí)間裸露使用而保持原來(lái)的性能,土工膜采用原生高分子聚乙烯塑料與炭黑粒子不含任何防腐劑,在使用上安全環(huán)保沒(méi)有污染。土工膜在污水防滲問(wèn)題中,可以防止污水污染周?chē)寥篮铜h(huán)境,保護(hù)人們的生活健康。土工膜運(yùn)輸和施工比較方便,同時(shí)用于防滲系統(tǒng)中的成本較傳統(tǒng)的鋼筋混凝土防滲架構(gòu)低30%。

2 防滲土工膜產(chǎn)品分類(lèi)

(1)按照毛糙面種類(lèi)分為:光面土工膜、單糙面土工膜、雙糙面土工膜、柱點(diǎn)防滑土工膜、支腳鉗固土工膜。

(2)按用途分,基本可分為:土工膜、防滲膜。

(3)按使用的原材料分,則可分為:HDPE土工膜(高密度聚乙烯土工膜)、MDPE土工膜(中密度聚乙烯土工膜)、LDPE土工膜(低密度聚乙烯土工膜)、MLLDPE土工膜(茂金屬土工膜)、EVA土工膜。

3 土工膜物理技術(shù)指標(biāo)

土工膜產(chǎn)品性能:滿(mǎn)足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T17643-2011及建設(shè)部《CJ/T234-2006》標(biāo)準(zhǔn)。

4 土工膜(糙面、光面)主要用途

(1)HDPE土工膜適用于環(huán)保工程:如垃圾填埋場(chǎng)、污水處理廠、電廠調(diào)節(jié)池、工業(yè)、醫(yī)院固體廢棄物填埋場(chǎng)等;

(2)LDPE防滲膜適用水利工程:如江河湖泊水庫(kù)堤壩渠道工程的水平防滲等;

(3)HDPE防滲膜在市政工程:地鐵、地下車(chē)庫(kù)工程、屋頂花園、污水管防滲;

(4)HDPE防滲土工膜適用園林工程:人工湖、河道、高爾夫球場(chǎng)蓄水池等;

(5)HDPE土工膜適用石化:煉油廠儲(chǔ)油罐防滲、化學(xué)反應(yīng)池、沉淀池的內(nèi)襯、二次襯層等;

(6)HDPE土工膜適用礦業(yè):堆浸池、溶解池、沉淀池、尾礦垻的底襯防滲等;

(7)LDPE聚乙烯土工膜適用交通設(shè)施:公路的基礎(chǔ)加固、涵洞的防滲;

(8)LDPE防滲膜適用農(nóng)業(yè):水庫(kù)、飲用水池、蓄水塘、灌溉系統(tǒng)的防滲;

(9)HDPE膜適用水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè):養(yǎng)殖池、魚(yú)塘、蝦池的內(nèi)襯、海參圈護(hù)坡等;

(10)HDPE聚乙烯防滲膜適用鹽業(yè):鹽場(chǎng)結(jié)晶池、鹵池苫蓋、鹽膜;

(11)EVA土工膜又稱(chēng)防水板,主要應(yīng)用于隧道防滲;

(12)MLLDPE土工膜適合高寒地區(qū)鉀肥業(yè):鈉鹽池、鉀鹽池、鋰鹽池等。

5 糙面土工膜生產(chǎn)方法

毛糙面土工膜分為的生產(chǎn)方法分為兩種,一種是光面土工膜生產(chǎn)完成后,表面熱熔噴涂,優(yōu)點(diǎn)是工藝簡(jiǎn)單,缺點(diǎn)是噴涂毛糙顆粒容易脫落,脫落的顆粒污染環(huán)境,影響糙面土工膜的摩擦系數(shù)。另一種是擠出法生產(chǎn)毛糙面土工膜,它是在光面土工膜的生產(chǎn)方法上演變而來(lái)的,它需要很大的技術(shù)支持[2]。

擠出法糙面土工膜的生產(chǎn)在三層共計(jì)吹膜機(jī)組實(shí)現(xiàn)的,雙糙面土工膜是內(nèi)層、外層注入氮?dú)夂途垡蚁┗旌?,中層是高密度聚乙烯原料。三層擠出主機(jī)將物料加熱混合塑化均勻后,經(jīng)過(guò)過(guò)濾網(wǎng)濾去雜質(zhì),通過(guò)三層成型機(jī)頭擠出成型,經(jīng)過(guò)低壓大風(fēng)量風(fēng)環(huán)冷卻定型,再牽引剖邊后制的雙糙面土工膜卷材。擠出法糙面土工膜的主要特點(diǎn)是物理方法高溫高壓注入氮?dú)猓òl(fā)泡劑),惰性氮?dú)獍l(fā)泡劑與線(xiàn)性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯形成混合物,在螺桿螺筒的加熱混煉加壓輸送中,氮?dú)馀蛎洸⒕鶆蚍植荚诰垡蚁┰现校纬砂l(fā)泡狀的塑料胚體薄膜,其中糙面發(fā)泡原料占原料總量的30%---55%,糙面發(fā)泡胚體原料與中層高密度聚乙烯原料一起進(jìn)入三層成型模頭,胚體原料擠出成型機(jī)頭時(shí),高壓惰性氮?dú)狻氨ā眹姳《觯谥袑痈呙芏染垡蚁┍∧さ谋砻嫘纬擅诮Y(jié)構(gòu),毛糙結(jié)構(gòu)和土工膜本體材料一致,毛糙面牢固且毛糙高度、密度可調(diào)整控制。

糙面土工膜表面毛糙體的數(shù)量范圍、毛糙高度通過(guò)控制發(fā)泡原料的注入速度(注入量)和擠出主機(jī)的速度實(shí)現(xiàn)控制。擠出主機(jī)的速度通過(guò)大扭矩變頻器,控制變頻電機(jī)來(lái)控制擠出螺桿轉(zhuǎn)速;通過(guò)變化螺筒螺桿加工工藝溫度變化,控制聚乙烯原料的融化粘稠度;通過(guò)變化惰性氣體流量及壓力來(lái)控制氮?dú)獾淖⑷霐?shù)量。中層螺桿轉(zhuǎn)速根據(jù)土工膜要求的厚度來(lái)進(jìn)行調(diào)整,加工工藝溫度要根據(jù)土工膜原料特性來(lái)控制,建議175-220℃,惰性氣體壓力一般在30---50MPa。發(fā)泡劑一般從螺桿混合段注入,注入量通過(guò)流量計(jì)可以實(shí)現(xiàn)控制[3]。

6 擠出法糙面土工膜生產(chǎn)特點(diǎn)

(1)單雙面糙面控制簡(jiǎn)單,僅需控制開(kāi)關(guān)內(nèi)層或者外層惰性氮?dú)獾淖⑷腴y門(mén)即可;

(2)發(fā)泡劑為惰性的氮?dú)猓踩h(huán)保無(wú)污染;

(3)糙面土工膜的毛糙高度和毛糙密度精準(zhǔn)可控;

(4)惰性氮?dú)馀c聚乙烯混合物不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),氮?dú)庠诔尚蜋C(jī)頭全部排除,聚乙烯物料的特性得以保留;

(5)發(fā)泡原料層與土工膜基礎(chǔ)層是同一種原料,一同擠出不存在分層脫落的問(wèn)題;

7 選擇土工膜,注意幾個(gè)因素

(1)糙面土工膜的運(yùn)輸問(wèn)題:糙面影響土工膜卷材的直徑,同樣重量的糙面土工膜比普通的光面土工膜卷經(jīng)大25%,選擇寬體車(chē)輛;產(chǎn)品在運(yùn)輸過(guò)程中注意防止雨淋,淋雨后的糙面土工膜,在下一步的施工焊接中會(huì)帶來(lái)其他問(wèn)題。

(2)根據(jù)招標(biāo)文件和工程需要,選擇合適的土工膜品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn):非標(biāo)土工膜、新國(guó)標(biāo)一型土工膜和新國(guó)標(biāo)二型土工膜。不同的工程需求不同規(guī)格品質(zhì)的土工膜,比如:垃圾填埋場(chǎng),防滲要求較高,因此對(duì)抗酸堿、抗腐蝕、抗老化、抗低溫、抗紫外線(xiàn)能力要求高,需要選購(gòu)比標(biāo)準(zhǔn)更高的土工膜。

(3)根據(jù)招標(biāo)文件和工程需要,選擇合適的糙面土工膜厚度:糙面土工膜的厚度從1mm-2.0 mm不等,不同厚度的糙面土工膜價(jià)格不同,一般越厚的糙面土工膜,價(jià)格就越高。不同的工程需求選擇不同厚度的土工膜,不但節(jié)約成本,而且方便施工。

(4)選擇既能生產(chǎn)土工膜產(chǎn)品又具有施工資質(zhì)的土工膜廠家:土工膜廠家眾多,采購(gòu)時(shí)一定要多咨詢(xún)、多對(duì)比,或者到廠家直接考察。生產(chǎn)廠家既能生產(chǎn)產(chǎn)品也能組織現(xiàn)場(chǎng)施工,工程質(zhì)量更能得到保障,實(shí)現(xiàn)“交鑰匙”工程驗(yàn)收。

(5)土工膜施工工程多為戶(hù)外工程,施工應(yīng)選擇春季最佳。

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