聚丙烯紡粘針刺土工布是一種重要的高性能土工合成材料,該材料在水利、危廢填埋場、尾礦庫、機場、高鐵等工程的建設有重要的作用,“九五”期間被國家科技部列為重點科技攻關項目,但一直沒能實現(xiàn)產業(yè)化生產。天鼎豐公司歷時4年艱苦攻關,成功攻克了高強粗旦聚丙烯紡粘針刺土工布產業(yè)化技術難關,成為國內唯一一家掌握聚丙烯紡粘針刺土工布生產技術的企業(yè)。該項目的成功投產結束了我國長期依賴進口國外聚丙烯紡粘針刺土工布的歷史。
設備和工藝
2015年天鼎豐成立全資子公司——天鼎豐聚丙烯材料技術有限公司,引四條進意大利FARE(法瑞)公司設計制造的年產8000噸的高強粗旦聚丙烯紡粘針刺土工布生產線,總投資7.3億元人民幣,產能達到3.2萬噸。產品性能遠遠高于國標GB/T17639-2008。
天鼎豐聚丙烯材料技術公司采用先進的噴絲設備,單絲纖度能夠達到11dtex以上,強度可以達到3.5g/d以上,鋪網均勻無云斑。采用專利技術的后整理設備,產品縱橫向強力及延伸率一致,產品性能更加均一穩(wěn)定。
聚丙烯紡粘針刺土工布特征
(1)質量輕。聚丙烯密度僅為0.91 g/cm3(聚酯為1.38 g/cm3),因此聚丙烯土工布與聚酯土工布相比,在相同的強力下,同等質量的土工布具有更大的覆蓋面積。
(2)化學穩(wěn)定性好。聚丙烯具有優(yōu)良的耐酸耐堿性,特別是耐堿性能優(yōu)于聚酯。聚酯土工布堿性條件下或大量水分存在時易發(fā)生不可逆的水解作用,使材料性能下降甚至完全喪失,尤其不適用于與水泥、石灰、鹽堿地等堿性界面直接接觸的部位,而聚丙烯土工布則完全適用上述環(huán)境,且不會對環(huán)境造成污染。
(3)力學性能高。聚丙烯紡粘針刺土工布是由連續(xù)的聚丙烯長絲固結而成,布面拉伸斷裂形式主要為纖維的斷裂,而短纖土工布主要為纖維之間的抽拔,因此,聚丙烯紡粘針刺土工布的強力、延伸率等力學性能都要優(yōu)于短纖土工布。
(4)排水性能好。聚丙烯具有極好的疏水性,但有良好的導水作用,在排水工程中應用優(yōu)于聚酯。
(5)過濾效果好。我公司生產的聚丙烯土工布,可以實現(xiàn)不同旦數的聚丙烯非織造布的復合,形成雙層過濾,過濾效果更好。
(6)施工方便。聚丙烯紡粘針刺土工布針刺密度低,布面柔軟不僵硬,更加貼合使用面,鋪設安裝更加方便。
高強粗旦聚丙烯紡粘針刺土工布性能指標:
項目 | TDF? < 100 | TDF? < 150 | TDF? < 200 | TDF? < 300 | TDF? < 400 | TDF? < 500 | TDF? < 600 | TDF? < 700 | TDF? < 800 | TDF? < 1000 |
單位面積質量(g/m2) | 100 | 150 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 |
抗拉強度(縱橫向)(kN/m) | 6.5 | 10 | 16 | 21 | 30 | 37.5 | 45 | 50 | 56 | 65 |
伸長率(%) | 40-110 | |||||||||
CBR 頂破強力 (N) | 1200 | 2000 | 2500 | 3800 | 5000 | 5600 | 7200 | 8700 | 9100 | 9400 |
梯形撕破強力(縱橫向) (N) | 180 | 460 | 650 | 750 | 1100 | 1200 | 1300 | 1450 | 1600 | 1750 |
厚度(2Kpa)(mm) | 0.9 | 1.25 | 1.4 | 1.8 | 2.2 | 2.8 | 3.5 | 3.8 | 4.3 | 4.8 |
握持強度(N) | 200 | 750 | 1000 | 1600 | 2000 | 2500 | 3500 | 4000 | 4350 | 4800 |
握持延伸度(%) | 50-120 | |||||||||
刺破強度(N) | 190 | 330 | 420 | 550 | 800 | 920 | 100 | 1050 | 1300 | 1400 |
落錐穿透孔徑(mm) | 34 | 25.8 | 22.8 | 17.5 | 14 | 11.7 | 9.6 | 8.9 | 5.3 | 4.6 |
等效孔徑(O90)(mm) | 0.26 | 0.21 | 0.16 | 0.11 | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.07 | 0.07 | 0.06 |
垂直透水流量(50mm水柱) I/m2/s | 130 | 105 | 85 | 80 | 78 | 45 | 38 | 32 | 27 | 22 |
垂直滲透系數 | 2×10-3 | |||||||||
耐化學腐蝕能力 | PH 2-13 范圍內沒有影響 | |||||||||
抗紫外線能力(室外曝曬3個月) | 強力保持率>70% |
以上數據均為測試平均值
聚丙烯紡粘針刺土工布應用:
聚丙烯紡粘針刺土工布具有優(yōu)越的物理性能和良好的化學穩(wěn)定性,因此,它適用于任何巖土工程,特別是具有酸堿性的環(huán)境。如:公路、鐵路(高鐵)、機場、海港、垃圾填埋場、尾礦壩、粉煤灰填埋場、灰壩池、人造濕地、江河湖海治理、水庫、水渠、填海造地、污水治理等工程。
設備和工藝
2015年天鼎豐成立全資子公司——天鼎豐聚丙烯材料技術有限公司,引四條進意大利FARE(法瑞)公司設計制造的年產8000噸的高強粗旦聚丙烯紡粘針刺土工布生產線,總投資7.3億元人民幣,產能達到3.2萬噸。產品性能遠遠高于國標GB/T17639-2008。
天鼎豐聚丙烯材料技術公司采用先進的噴絲設備,單絲纖度能夠達到11dtex以上,強度可以達到3.5g/d以上,鋪網均勻無云斑。采用專利技術的后整理設備,產品縱橫向強力及延伸率一致,產品性能更加均一穩(wěn)定。
聚丙烯紡粘針刺土工布特征
(1)質量輕。聚丙烯密度僅為0.91 g/cm3(聚酯為1.38 g/cm3),因此聚丙烯土工布與聚酯土工布相比,在相同的強力下,同等質量的土工布具有更大的覆蓋面積。
(2)化學穩(wěn)定性好。聚丙烯具有優(yōu)良的耐酸耐堿性,特別是耐堿性能優(yōu)于聚酯。聚酯土工布堿性條件下或大量水分存在時易發(fā)生不可逆的水解作用,使材料性能下降甚至完全喪失,尤其不適用于與水泥、石灰、鹽堿地等堿性界面直接接觸的部位,而聚丙烯土工布則完全適用上述環(huán)境,且不會對環(huán)境造成污染。
(3)力學性能高。聚丙烯紡粘針刺土工布是由連續(xù)的聚丙烯長絲固結而成,布面拉伸斷裂形式主要為纖維的斷裂,而短纖土工布主要為纖維之間的抽拔,因此,聚丙烯紡粘針刺土工布的強力、延伸率等力學性能都要優(yōu)于短纖土工布。
(4)排水性能好。聚丙烯具有極好的疏水性,但有良好的導水作用,在排水工程中應用優(yōu)于聚酯。
(5)過濾效果好。我公司生產的聚丙烯土工布,可以實現(xiàn)不同旦數的聚丙烯非織造布的復合,形成雙層過濾,過濾效果更好。
(6)施工方便。聚丙烯紡粘針刺土工布針刺密度低,布面柔軟不僵硬,更加貼合使用面,鋪設安裝更加方便。
高強粗旦聚丙烯紡粘針刺土工布性能指標:
項目 | TDF? < 100 | TDF? < 150 | TDF? < 200 | TDF? < 300 | TDF? < 400 | TDF? < 500 | TDF? < 600 | TDF? < 700 | TDF? < 800 | TDF? < 1000 |
單位面積質量(g/m2) | 100 | 150 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | 1000 |
抗拉強度(縱橫向)(kN/m) | 6.5 | 10 | 16 | 21 | 30 | 37.5 | 45 | 50 | 56 | 65 |
伸長率(%) | 40-110 | |||||||||
CBR 頂破強力 (N) | 1200 | 2000 | 2500 | 3800 | 5000 | 5600 | 7200 | 8700 | 9100 | 9400 |
梯形撕破強力(縱橫向) (N) | 180 | 460 | 650 | 750 | 1100 | 1200 | 1300 | 1450 | 1600 | 1750 |
厚度(2Kpa)(mm) | 0.9 | 1.25 | 1.4 | 1.8 | 2.2 | 2.8 | 3.5 | 3.8 | 4.3 | 4.8 |
握持強度(N) | 200 | 750 | 1000 | 1600 | 2000 | 2500 | 3500 | 4000 | 4350 | 4800 |
握持延伸度(%) | 50-120 | |||||||||
刺破強度(N) | 190 | 330 | 420 | 550 | 800 | 920 | 100 | 1050 | 1300 | 1400 |
落錐穿透孔徑(mm) | 34 | 25.8 | 22.8 | 17.5 | 14 | 11.7 | 9.6 | 8.9 | 5.3 | 4.6 |
等效孔徑(O90)(mm) | 0.26 | 0.21 | 0.16 | 0.11 | 0.08 | 0.08 | 0.08 | 0.07 | 0.07 | 0.06 |
垂直透水流量(50mm水柱) I/m2/s | 130 | 105 | 85 | 80 | 78 | 45 | 38 | 32 | 27 | 22 |
垂直滲透系數 | 2×10-3 | |||||||||
耐化學腐蝕能力 | PH 2-13 范圍內沒有影響 | |||||||||
抗紫外線能力(室外曝曬3個月) | 強力保持率>70% |
以上數據均為測試平均值
聚丙烯紡粘針刺土工布應用:
聚丙烯紡粘針刺土工布具有優(yōu)越的物理性能和良好的化學穩(wěn)定性,因此,它適用于任何巖土工程,特別是具有酸堿性的環(huán)境。如:公路、鐵路(高鐵)、機場、海港、垃圾填埋場、尾礦壩、粉煤灰填埋場、灰壩池、人造濕地、江河湖海治理、水庫、水渠、填海造地、污水治理等工程。