專(zhuān)利名稱(chēng):硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種用于土工工程中的土工膜,特別涉及的是一種硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜(片)。
背景技術(shù):
聚乙聚膜(片)的熔融擠出成型,已有比較成熟的加工技術(shù),隨著聚乙烯膜(片)在土工工程中的推廣應(yīng)用,特別是垃圾掩埋場(chǎng)、隧道、河渠、化學(xué)品儲(chǔ)槽、堤防等防滲漏工程的大量采用,對(duì)聚乙烯膜(片)的性能要求越來(lái)越寬,越來(lái)越高,對(duì)于其耐化學(xué)藥品性能、抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、抗老化性、抗熱老化性能、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性、龜裂性、耐汽油和芳烴性有更高的要求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了提供一種耐化學(xué)藥品性能、抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率、抗老化性、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性、龜裂性、耐汽油和芳烴性能更高的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明包括至少一層硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙層。
上述的土工膜有置于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層上的至少一層不交聯(lián)的有熱熔接或粘結(jié)性能的聚合物層。
上述的土工膜為二層,包括硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)乙烯層,置于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層上的與之連接的無(wú)紡織聚合物層。
上述的土工膜為三層,包括硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層,無(wú)紡織聚合物層,位于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層和無(wú)紡織聚合物間的且與之連接的粘接或熔接連接層。
上述的土工膜為五層,包括硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層,分別位于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層兩面的且通過(guò)粘接或熱熔連接層與硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層連接的無(wú)紡織聚合物層上述的土工膜的至少一面上有凹凸不平的粗糙結(jié)構(gòu)層,該結(jié)構(gòu)層是以土工膜基體材料制成或是在土工膜基體材料上另外涂復(fù)而成。
上述的土工膜中的至少一層硅烷交聯(lián)聚乙烯膜是經(jīng)擠出成膜或與其它聚合物復(fù)合擠出成膜或與其它聚合物膜層或無(wú)紡織聚合物層擠出復(fù)合為硅烷可交聯(lián)聚乙烯膜或其復(fù)合膜后,在工程應(yīng)用時(shí)在濕熱條件下經(jīng)水解交聯(lián)反應(yīng)為硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜。
上述的土工膜是用平膜法或吹膜法制得。
硅烷交聯(lián)聚乙烯膜(片)因?yàn)榻?jīng)交聯(lián),聚乙烯由線(xiàn)形結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)槿S網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),明顯地改善了聚乙烯的性能,上述性能得到較大的提高。比如交聯(lián)與不交聯(lián)的LDPE相比,維卡軟化點(diǎn)由87℃提高到94℃,在120℃下熱老化168小時(shí)后拉伸強(qiáng)度保存率98%,伸長(zhǎng)率保存率81%,而未交聯(lián)的LDPE已熔化,無(wú)法檢驗(yàn);交聯(lián)的LDPE在活性環(huán)境中1000小時(shí)只有20%的樣品破裂,而未交聯(lián)的樣品僅4小時(shí)就全部破裂。蠕變/破裂試驗(yàn)表明,在80℃和2MPa應(yīng)力下,高密度聚乙烯膜(HDPE)(片)僅30小時(shí)就破裂,但硅烷交聯(lián)HDPE膜(片)壽命長(zhǎng)達(dá)50年。
交聯(lián)聚乙烯因分子結(jié)構(gòu)變?yōu)槿S結(jié)構(gòu),不方便熔接、粘結(jié),在制品設(shè)計(jì)時(shí)可以考慮與方便熔接或粘結(jié)的聚合物材料涂復(fù)或復(fù)合擠出;或是利用硅烷可交聯(lián)聚乙烯在水解縮合交聯(lián)反應(yīng)前仍有熔接性能,在工程施工中完成熔融連接或粘結(jié)連接之后再在一定濕熱條件下對(duì)該膜片進(jìn)行水解縮合交聯(lián)反應(yīng),使其變成硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜。在水解縮合交聯(lián)反應(yīng)前所有制品的工藝生產(chǎn)過(guò)程、運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)過(guò)程都注意可交聯(lián)聚乙烯膜(片)不與水及熱水或潮濕熱空氣接觸而交聯(lián)。只要控制好聚合物材料的水解縮合交聯(lián)反應(yīng)條件,在土工膜中采用硅烷交聯(lián)聚乙烯制造土工膜是可能的。
本發(fā)明比已有的聚乙烯膜(片)的耐化學(xué)藥品能性,抗拉強(qiáng)度,斷裂伸長(zhǎng)率,抗老化性、抗熱老化性能、耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性、龜裂性、耐汽油和芳烴性更高,使用壽命更長(zhǎng)。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例1圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例2圖。
圖3為本發(fā)明實(shí)施例3圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例4圖。
圖5為本發(fā)明實(shí)施例5圖。
圖6為本發(fā)明實(shí)施例6圖。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例7圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1圖1給出了實(shí)施例1結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖1,在硅烷交聯(lián)聚乙烯(或硅烷可交聯(lián)聚乙烯)層1上連接有不交聯(lián)的有熱熔接性能(或粘接性能)的聚合物膜片層2。
實(shí)施例2圖2給出了實(shí)施例2結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖2,在硅烷交聯(lián)聚乙烯(或硅烷可交聯(lián)聚乙烯)層3上連接有無(wú)紡織聚合物層4。
實(shí)施例3圖3給出了實(shí)施例3結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖3,在硅烷交聯(lián)聚乙烯(或硅烷可交聯(lián)聚乙烯)層5與無(wú)紡織聚合物層6間有與二者復(fù)合的粘接層7。
實(shí)施例4圖4給出了實(shí)施例4結(jié)構(gòu)示意圖。參見(jiàn)圖4,在硅烷交聯(lián)聚乙烯層(或硅烷可交聯(lián)聚乙烯層)8上有帶凹凸不平的粗糙面結(jié)構(gòu)層9。
實(shí)施例5圖5給出了實(shí)施例5結(jié)構(gòu)示意圖。在硅烷交聯(lián)聚乙烯(或硅烷可交聯(lián)聚乙烯)土工膜10上一面為凹凸不平狀。
實(shí)施例6圖6給出了實(shí)施例6結(jié)構(gòu)示意圖。無(wú)紡織聚合物層11、12分別通過(guò)粘接(或熱熔接接連)層13、14與硅烷可交聯(lián)聚乙烯(或硅烷交聯(lián)聚乙烯)層15連接。
實(shí)施例7
圖7給出了實(shí)施例7結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例土工膜是由一層硅烷交聯(lián)聚乙烯(或硅烷可交聯(lián)聚乙烯)層16組成。
上述的各實(shí)施例土工膜是用平膜片或吹膜法制得。硅烷交聯(lián)聚乙烯膜是經(jīng)擠出成膜或與其它聚合物復(fù)合擠出膜或與其它聚合物膜層或無(wú)紡織聚合物層擠出復(fù)合為硅烷可交聯(lián)聚乙烯膜或其復(fù)合膜后,在工程應(yīng)用時(shí)在一定濕熱條件下經(jīng)水解交聯(lián)反應(yīng)為硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜。
權(quán)利要求
1.硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于包括至少一層硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于有置于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層上的至少一層不交聯(lián)的有熱熔接或粘結(jié)性能的聚合物層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于土工膜為二層,包括硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)乙烯層,置于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層上的與之連接的無(wú)紡織聚合物層。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于土工膜為三層,包括硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層,無(wú)紡織聚合物層,位于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層和無(wú)紡織聚合物間的且與之連接的粘接或熔接連接層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于土工膜為五層,包括硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層,分別位于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層兩面的且通過(guò)粘接或熱熔連接層與硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層連接的無(wú)紡織聚合物層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于土工膜的至少一面上有凹凸不平的粗糙結(jié)構(gòu)層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于土工膜中的至少一層硅烷交聯(lián)聚乙烯膜是經(jīng)擠出成膜或與其它聚合物復(fù)合擠出成膜或與其它聚合物膜層或無(wú)紡織聚合物層擠出復(fù)合為硅烷可交聯(lián)聚乙烯膜或其復(fù)合膜后,在工程應(yīng)用時(shí)在濕熱條件下經(jīng)水解交聯(lián)反應(yīng)為硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于土工膜中的至少一層硅烷交聯(lián)聚乙烯膜是經(jīng)擠出成膜或與其它聚合物復(fù)合擠出成膜或與其它聚合物膜層或無(wú)紡織聚合物層擠出復(fù)合為硅烷為可交聯(lián)聚乙烯膜或其復(fù)合膜后,在工程應(yīng)用時(shí)在濕熱條件下經(jīng)水解交聯(lián)反應(yīng)為硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于土工膜是用平膜法或吹膜法制得。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜,其特征在于土工膜是用平膜法或吹膜法制得。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種硅烷交聯(lián)的聚乙烯土工膜。包括至少一層硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層。土工膜中有置于硅烷可交聯(lián)聚乙烯或硅烷交聯(lián)聚乙烯層上的至少一層不交聯(lián)的有熱熔接或粘結(jié)性能的聚合物層。本發(fā)明耐化學(xué)藥品性能,抗拉強(qiáng)度,斷裂伸長(zhǎng)率,抗老化性、抗熱老化性能,耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性、龜裂性、耐汽油和芳烴性高,使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)B32B27/28GK1386633SQ0211378
公開(kāi)日2002年12月25日 申請(qǐng)日期2002年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月27日
發(fā)明者甘國(guó)工 申請(qǐng)人:甘國(guó)工