一種耐老化土工格室材料及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種耐老化土工格室材料，由包括以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯：70?85份，乙烯?醋酸乙烯共聚物：7?16份，玄武巖纖維：2?6份，納米氧化鋅：3?8份，紫外吸收劑：0.2?1份，抗氧劑：0.3?1份，界面相容劑：2?6份，加工助劑：0.3?1份；所述紫外吸收劑為受阻胺類紫外吸收劑、苯并三氮唑UVP和二羥基二苯甲酮UV531中的至少一種；所述抗氧劑為受阻酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔抗氧劑的混合物，兩者的質量之比為1：(0.2～0.4)。本發明專利技術的耐老化土工格室材料的氧化誘導時間長，具有優異的耐老化性能；拉伸強度高，力學性能好；懸臂梁缺口沖擊強度高，耐沖擊性能好；彎曲模量高；綜合力學性能好。

An aging resistant geocell material and its preparation method

【技術實現步驟摘要】
一種耐老化土工格室材料及其制備方法
本專利技術涉及功能高分子材料
，具體涉及一種耐老化土工格室材料及其制備方法。
技術介紹
土工格室是一種具有立體網狀結構的土工合成材料、獨特的三維立體結構，可有效地約束網格內的填充物，與填充物一起形成穩定的結構層，顯示出其它平面土工合成材料無法相比的工程效果，正廣泛的應用于軟弱路基加固、邊坡防護、擋土墻修建等工程。聚烯烴土工格室產品是由改性聚烯烴為原料經擠出成型分切再超聲焊接而成的、展開后呈立體蜂窩狀結構的土工合成材料。由于土工格室的生產流程長、成型工序多、應用環境復雜多變等特點，因此，對生產該產品的原材料及產品有如下的要求。(1)產品因有較好的機械性能，以防止在施工過程和應用過程中受到較強的外力、硬物穿刺等的破壞。(2)產品長期在復雜的環境中使用，選擇材料時應考慮耐酸堿性和耐霉變等因素。(3)材料應有較好的抗老化性能，以滿足在工程中長期穩定使用的需要。(4)我國廣闊的地域，氣溫變化大，對南北方使用的適用性而言，產品所使用材料必須有較好的耐低、高溫性能。(5)為適應土工格室的制備工藝要求，材料還需具有較好的可焊接性。(6)產品在工程應用中要求為外形尺寸整齊、焊距一致，整個網格體系強度一致。(7)產品應用較好的組件連接功能，以保證工程整體加固強度的一致性。但是，目前所使用的聚烯烴土工格室材料還存在以下問題：1、耐老化性能差，在工程中戶外使用更容易老化，使用壽命短；2、懸臂梁缺口沖擊強度較低；拉伸強度低；彎曲模量較??；綜合力學性能差(物理機械性能差)；3、耐低溫性能較差；耐高溫性能較差；4、超聲波焊接處，聚烯烴土工格室材料融接程度較差，在低溫或高溫環境中，容易損壞；綜上，目前所使用的聚烯烴土工格室材料綜合使用性能差，容易損壞，使用環境受限，且使用壽命短?；谏鲜銮闆r，本專利技術提出了一種耐老化土工格室材料及其制備方法，可有效解決以上問題。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種耐老化土工格室材料及其制備方法。本專利技術的耐老化土工格室材料通過精選原料組成，并優化各原料含量，既充分發揮各原料的優點，又相互補充，相互促進，既優化了原料成本，又提升了產品的質量，制得的耐老化土工格室材料的氧化誘導時間長，具有優異的耐老化性能；拉伸強度高，力學性能好；懸臂梁缺口沖擊強度高，耐沖擊性能好；彎曲模量高；綜合力學性能好。此外，本專利技術的耐老化土工格室材料的低溫脆點可達-48℃，負荷下的熱變形溫度可達100℃，常溫(25℃)剝離強度可達140N/cm，低溫(-20℃)剝離強度可達130N/cm，綜合使用性能好，不容易損壞，可適用于多種使用環境(-20～70℃)，且使用壽命長。為解決以上技術問題，本專利技術提供的技術方案是：一種耐老化土工格室材料，由包括以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯：70-85份，乙烯-醋酸乙烯共聚物：7-16份，玄武巖纖維：2-6份，納米氧化鋅：3-8份，紫外吸收劑：0.2-1份，抗氧劑：0.3-1份，界面相容劑：2-6份，加工助劑：0.3-1份；所述紫外吸收劑為受阻胺類紫外吸收劑、苯并三氮唑UVP和二羥基二苯甲酮UV531中的至少一種；所述抗氧劑為受阻酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔抗氧劑的混合物，兩者的質量之比為1：(0.2～0.4)。本專利技術的耐老化土工格室材料通過精選原料組成，并優化各原料含量，既充分發揮各原料的優點，又相互補充，相互促進，既優化了原料成本，又提升了產品的質量，制得的耐老化土工格室材料的氧化誘導時間長，具有優異的耐老化性能；拉伸強度高，力學性能好；懸臂梁缺口沖擊強度高，耐沖擊性能好；彎曲模量高；綜合力學性能好。此外，本專利技術的耐老化土工格室材料的低溫脆點可達-48℃，負荷下的熱變形溫度可達100℃，常溫(25℃)剝離強度可達140N/cm，低溫(-20℃)剝離強度可達130N/cm，綜合使用性能好，不容易損壞，可適用于多種使用環境(-20～70℃)，且使用壽命長。此外，本專利技術的耐老化土工格室材料經超聲波針式焊接而后形成的具有三維立體網狀結構的格室系統，該結構體系能夠伸縮自如，運輸過程中可折疊，施工過程中可張拉成具有蜂窩狀結構的立體網格，填入混凝土、碎石、殘渣、泥土等物料，形成一種具有剛度和強大側向限制力的結構體，具有良好的力學性能、地形適應性、長期耐久性、環保性等特點，廣泛應用于邊坡防護、穩固路基、河道治理、水土保持及生態修復等方面。優選的，所述耐老化土工格室材料由包括以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯：75-80份，乙烯-醋酸乙烯共聚物：9-14份，玄武巖纖維：3-4.5份，納米氧化鋅：5-7份，紫外吸收劑：0.2-0.9份，抗氧劑：0.4-1份，界面相容劑：3-4份，加工助劑：0.4-1份；所述紫外吸收劑為受阻胺類紫外吸收劑、苯并三氮唑UVP和二羥基二苯甲酮UV531中的至少一種；所述抗氧劑為受阻酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔抗氧劑的混合物，兩者的質量之比為1：(0.28～0.36)。優選的，所述耐老化土工格室材料由包括以下重量份的原料制成：高密度聚乙烯：77.5份，乙烯-醋酸乙烯共聚物：11份，玄武巖纖維：3.8份，納米氧化鋅：6.4份，紫外吸收劑：0.45份，抗氧劑：0.6份，界面相容劑：3.5份，加工助劑：0.72份。優選的，所述受阻胺類紫外吸收劑為紫外吸收劑770、紫外吸收劑622和紫外吸收劑944中的至少一種。優選的，所述紫外吸收劑由以下重量份的原料組成：紫外吸收劑770：20-24份，紫外吸收劑622：8-12份，紫外吸收劑944：16-20份，苯并三氮唑UVP：25-30份，二羥基二苯甲酮UV531：30-36份。本專利技術的耐老化土工格室材料在工程中戶外使用時，環境復雜，經受的紫外光照射波段較寬，專利技術人經過大量的試驗發現：采用以上組成的所述紫外吸收劑，作為一種復合紫外吸收劑添加到本專利技術的原料體系中，所述紫外吸收劑的各原料相互配合，起到良好的協同作用，可大大提高本專利技術的材料的抗紫外老化性能，進而顯著增加本專利技術的耐老化土工格室材料在工程中戶外使用范圍和使用壽命。優選的，所述受阻酚類主抗氧劑為抗氧劑1010、抗氧劑1790、抗氧劑3114和抗氧劑1076中的至少一種；所述亞磷酸酯類輔抗氧劑為抗氧劑168和抗氧劑626中的至少一種。優選的，所述抗氧劑為受阻酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔抗氧劑的混合物，兩者的質量之比為1：0.33；所述受阻酚類主抗氧劑為抗氧劑1790；所述亞磷酸酯類輔抗氧劑為抗氧劑626。本專利技術的耐老化土工格室材料在工程中戶外使用時，環境復雜，專利技術人經過大量的試驗發現：采用以上組成的所述抗氧劑，作為一種復合抗氧劑添加到本發本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種耐老化土工格室材料，其特征在于，由包括以下重量份的原料制成：/n高密度聚乙烯：70-85份，/n乙烯-醋酸乙烯共聚物：7-16份，/n玄武巖纖維：2-6份，/n納米氧化鋅：3-8份，/n紫外吸收劑：0.2-1份，/n抗氧劑：0.3-1份，/n界面相容劑：2-6份，/n加工助劑：0.3-1份；/n所述紫外吸收劑為受阻胺類紫外吸收劑、苯并三氮唑UVP和二羥基二苯甲酮UV531中的至少一種；/n所述抗氧劑為受阻酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔抗氧劑的混合物，兩者的質量之比為1：(0.2～0.4)。/n

【技術特征摘要】
1.一種耐老化土工格室材料，其特征在于，由包括以下重量份的原料制成：
高密度聚乙烯：70-85份，
乙烯-醋酸乙烯共聚物：7-16份，
玄武巖纖維：2-6份，
納米氧化鋅：3-8份，
紫外吸收劑：0.2-1份，
抗氧劑：0.3-1份，
界面相容劑：2-6份，
加工助劑：0.3-1份；
所述紫外吸收劑為受阻胺類紫外吸收劑、苯并三氮唑UVP和二羥基二苯甲酮UV531中的至少一種；
所述抗氧劑為受阻酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔抗氧劑的混合物，兩者的質量之比為1：(0.2～0.4)。


2.根據權利要求1所述的耐老化土工格室材料，其特征在于，所述耐老化土工格室材料由包括以下重量份的原料制成：
高密度聚乙烯：75-80份，
乙烯-醋酸乙烯共聚物：9-14份，
玄武巖纖維：3-4.5份，
納米氧化鋅：5-7份，
紫外吸收劑：0.2-0.9份，
抗氧劑：0.4-1份，
界面相容劑：3-4份，
加工助劑：0.4-1份；
所述紫外吸收劑為受阻胺類紫外吸收劑、苯并三氮唑UVP和二羥基二苯甲酮UV531中的至少一種；
所述抗氧劑為受阻酚類主抗氧劑和亞磷酸酯類輔抗氧劑的混合物，兩者的質量之比為1：(0.28～0.36)。


3.根據權利要求2所述的耐老化土工格室材料，其特征在于，所述耐老化土工格室材料由包括以下重量份的原料制成：
高密度聚乙烯：77.5份，
乙烯-醋酸乙烯共聚物：11份，
玄武巖纖維：3.8份，
納米氧化鋅：6.4份，
紫外吸收劑：0.45份，
抗氧劑：0.6份，
界面相容劑：3.5份，
加工助劑：0.72份。


4.根據權利要求2所述的耐老化土工格室材料，其特征在于，所述受阻胺類紫外吸收劑為紫外吸收劑770、紫外吸收劑622和紫外吸收劑944中的至少一種。


5.根據權利要求2所述的耐老化土工格室材料，其特征在...

【專利技術屬性】
技術研發人員：喬支福，谷金鈺，
申請(專利權)人：哈爾濱金蜂巢工程材料開發有限公司，
類型：發明
國別省市：黑龍;23