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土工布的原料对性能的要求

发布时间:2021-07-15来源:

土工布所用原料不但要考虑其在使用环境中所需的物理化学性能,而且要注意产品成本。在性能方面主要考虑以下几方面:

1、良好的物理机械性能

土工布的工作环境恶劣,很多情况下是泡在水中或铺于湿度很大的土中,所以必须具有良好的抗水解性能和湿态机械性能。

2、耐紫外线辐射、抗水解、耐高低温

土工布要暴露于日光下,因此要具有相应的耐紫外线性能;土工布要适应与沥青等材料接触时的温度,要求熔点较高。

3、耐化学药品、耐腐蚀、耐霉变水和土质很不相同,有的呈碱性,有的呈酸性,有的含盐份多,有的含各种元素,因此必须具有化学稳定性。

织造土工布的主要特点

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4、良好的透水性土工布过滤和排水都需要透水,因此必须具有良好的透水性。

目前土工布原料大多采用高分子聚合物,其中用得最多的是聚丙烯原料(包括纤维),大约占土工布总用量的50%以上,美国已占80%以上。聚酯原料(包括涤纶)占15%~30%,居第2位,日本用得较多。采用聚乙烯和聚酰胺纤维的较少,我国还有采用维纶的。

聚丙烯原料用得最多,价格固然是一个重要因素,但主要是丙纶有优良的耐酸耐碱性、耐腐蚀、耐霉变,不受细菌侵蚀;且有较好的芯吸效应,对水的渗透性能好。其机械性能亦十分优良,尤其是近年来国内已开发出高强丙纶长丝,强度达到8g/D,制作高强度的丙纶机织土工布及袋布都很适合。

丙纶的缺点是抗紫外线性能差,特别对UVB波段的紫外线很敏感,试验表明,春夏季隔玻璃在光照下6个月,其强度即降为0,而涤纶仍能保持78%,尼龙为73%,因此丙纶在抽丝前必须经防老化处理,在使用和运输中必须尽量避免在日光下暴晒。

另外,丙纶的熔点较低(在135℃左右),因此在与沥青等密封材料及铺地材料结合时受到一定限制。

涤纶机械物理性能好,熔点比丙纶高,耐紫外线辐射亦比丙纶好得多,因此也是土工布的理想原料。涤纶耐酸性好,亦耐弱碱,但长期与碱性物质如石灰、水泥、混凝土、碱性土壤接触,强力会受损失,其抗水解性能亦较差,在使用时应予以注意。

尼龙和维纶耐碱性好,但耐酸性差。聚酰胺长丝在pH为4,25℃缓冲溶液中经11个月,强度只剩至1%,聚酰胺土工布不宜用于pH<5的土壤中,否则不耐久。维纶耐海水侵蚀,适用于海岸工程。

短纤维针刺土工布

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