一種復合土工膜及其生產方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種復合土工膜，包括：第一土工布、第二土工布和復合在所述第一土工布和第二土工布之間的聚乙烯膜；所述聚乙烯膜由包括聚乙烯粉和鉛粉的混合物形成。本發(fā)明還提供了一種復合土工膜的生產方法，包括以下步驟：將聚乙烯粉和鉛粉置于第一土工布和第二土工布之間，加熱后進行冷壓復合，得到復合土工膜。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的復合土工膜具有較好的防核輻射的性能，實驗結果表明，本發(fā)明提供的復合土工膜單層復合材料屏蔽γ射線平均為0.18mSv/h～0.4mSv/h。同時，本發(fā)明提供的復合土工膜的生產方法采用直接撒粉工藝成膜，簡化了生產工藝，降低了生產成本。
【專利說明】一種復合土工膜及其生產方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及土工膜【技術領域】，更具體地說，涉及一種復合土工膜及其生產方法。

【背景技術】
[0002] 復合土工膜是用土工織物與土工膜復合而成的防水阻隔型材料，具有強度高、延 展性好、抗腐蝕、耐老化等特點，被廣泛應用于垃圾填埋場、尾礦儲存場、渠道防滲、堤壩防 滲及地鐵工程中。
[0003] 目前，國內市場上現(xiàn)有的復合土工膜生產工藝包括：將經過篩選的聚乙烯切片熔 融，經擠壓、過濾，得到混合熔體，再將混合熔體進行吹膜，然后機械牽引、吹漲、冷卻、成卷， 得到聚乙烯膜，最后將聚乙烯膜放卷與土工布經烘箱加熱、冷壓復合、成卷得到復合土工 膜。
[0004] 但是，在有核輻射的礦渣覆蓋工程及礦山治理工程方面，還沒有專門的復合土工 膜能夠滿足防核輻射的要求。


【發(fā)明內容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種復合土工膜及其生產方法，所述復合土工 膜具有較好的防核輻射性能，而且生產成本較低。
[0006] 本發(fā)明提供了一種復合土工膜，包括：第一土工布、第二土工布和復合在所述第一 土工布和第二土工布之間的聚乙烯膜；
[0007] 所述聚乙烯膜由包括聚乙烯粉和鉛粉的混合物形成。
[0008] 優(yōu)選的，所述鉛粉的中值粒徑為0. 02mm?0. 04mm。
[0009] 優(yōu)選的，所述聚乙烯粉和鉛粉的體積比為（1?3) :1。
[0010] 優(yōu)選的，所述聚乙烯膜的厚度為0. 3mm?1mm。
[0011] 本發(fā)明還提供了一種復合土工膜的生產方法，包括以下步驟：
[0012] 將聚乙烯粉和鉛粉置于第一土工布和第二土工布之間，加熱后進行冷壓復合，得 到復合土工膜。
[0013] 優(yōu)選的，所述聚乙烯粉的中值粒徑為0. 02mm?0. 04mm。
[0014] 優(yōu)選的，所述將聚乙烯粉和鉛粉置于第一土工布和第二土工布之間的過程具體包 括以下步驟：
[0015] a)將聚乙烯粉和鉛粉混合；
[0016] b)將混合后的粉料在第一土工布上進行撒粉，得到粉料層；
[0017] c)將第二土工布平鋪在粉料層上。
[0018] 優(yōu)選的，步驟b)中所述撒粉的撒粉量為lOOg/m2?1100g/m2。
[0019] 優(yōu)選的，所述加熱的溫度為140°C?180°C，走布速度為3m/min?5m/min。
[0020] 優(yōu)選的，所述冷壓復合的壓力為3. 5MPa_4. 5MPa，溫度為6°C -10°C。
[0021] 本發(fā)明提供了一種復合土工膜，包括：第一土工布、第二土工布和復合在所述第一 土工布和第二土工布之間的聚乙烯膜；所述聚乙烯膜由包括聚乙烯粉和鉛粉的混合物形 成。本發(fā)明還提供了一種復合土工膜的生產方法，包括以下步驟：將聚乙烯粉和鉛粉置于第 一土工布和第二土工布之間，加熱后進行冷壓復合，得到復合土工膜。與現(xiàn)有技術相比，本 發(fā)明提供的復合土工膜具有較好的防核輻射的性能，實驗結果表明，本發(fā)明提供的復合土 工膜單層復合材料屏蔽Y射線平均為0. 18mSv/h?0.4mSv/h。同時，本發(fā)明提供的復合土 工膜的生產方法采用直接撒粉工藝成膜，簡化了生產工藝，降低了生產成本。

【具體實施方式】
[0022] 下面將結合本發(fā)明實施例，對本發(fā)明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所 描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例， 本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā) 明保護的范圍。
[0023] 本發(fā)明提供了一種復合土工膜，包括：第一土工布、第二土工布和復合在所述第一 土工布和第二土工布之間的聚乙烯膜；
[0024] 所述聚乙烯膜由包括聚乙烯粉和鉛粉的混合物形成。
[0025] 在本發(fā)明中，所述第一土工布和第二土工布均為本領域技術人員熟知的土工布， 本發(fā)明對此沒有特殊限制，如可采用市售的聚丙烯長絲土工布。在本發(fā)明中，所述第一土工 布和第二土工布的實際克重相同，優(yōu)選為150g/m2?300g/m2。
[0026] 在本發(fā)明中，所述第一土工布和第二土工布之間復合有聚乙烯膜，所述聚乙烯膜 由包括聚乙烯粉和鉛粉的混合物形成。本發(fā)明對所述聚乙烯粉的來源沒有特殊限制，采用 本領域技術人員熟知的聚乙烯粉的市售商品即可。在本發(fā)明中，所述聚乙烯粉的中值粒徑 優(yōu)選為〇. 〇2mm?0. 04mm,更優(yōu)選為0. 03mm。
[0027] 本發(fā)明對所述鉛粉的來源沒有特殊限制，采用本領域技術人員熟知的鉛粉的市售 商品即可。在本發(fā)明中，所述鉛粉的中值粒徑優(yōu)選為0. 02mm?0. 04mm，更優(yōu)選為0. 03mm。
[0028] 在本發(fā)明中，所述聚乙烯膜由包括聚乙烯粉和鉛粉的混合物形成。所述聚乙烯粉 和鉛粉的體積比優(yōu)選為（1?3) :1，更優(yōu)選為2 :1。
[0029] 在本發(fā)明中，所述聚乙烯膜優(yōu)選按照以下方法制備并復合在所述第一土工布和第 二土工布之間：將所述聚乙烯粉和鉛粉混合；將混合后的粉料在第一土工布上進行撒粉， 得到粉料層；再將第二土工布平鋪在粉料層上；加熱后進行冷壓復合。在本發(fā)明中，所述加 熱的目的是使所述粉料層中的聚乙烯粉熔融，再進行冷壓復合，使熔融后的聚乙烯在第一 土工布和第二土工布之間形成聚乙烯膜，并復合在所述第一土工布和第二土工布之間。在 本發(fā)明中，所述聚乙烯膜的厚度優(yōu)選為0. 3mm?1mm，更優(yōu)選為0. 5mm。
[0030] 本發(fā)明還提供了一種復合土工膜的生產方法，包括以下步驟：
[0031] 將聚乙烯粉和鉛粉置于第一土工布和第二土工布之間，加熱后進行冷壓復合，得 到復合土工膜。
[0032] 本發(fā)明對所述聚乙烯粉的來源沒有特殊限制，采用本領域技術人員熟知的聚乙烯 粉的市售商品即可。在本發(fā)明中，所述聚乙烯粉的中值粒徑優(yōu)選為〇. 〇2mm?0. 04mm，更優(yōu) 選為 0. 03mm。
[0033] 本發(fā)明對所述鉛粉的來源沒有特殊限制，采用本領域技術人員熟知的鉛粉的市售 商品即可。在本發(fā)明中，所述鉛粉的中值粒徑優(yōu)選為0. 02mm?0. 04mm，更優(yōu)選為0. 03mm。 [0034] 在本發(fā)明中，所述第一土工布和第二土工布均為本領域技術人員熟知的土工布， 本發(fā)明對此沒有特殊限制，如可采用市售的聚丙烯長絲土工布。在本發(fā)明中，所述第一土工 布和第二土工布的實際克重相同，優(yōu)選為150g/m2?300g/m2。
[0035] 在本發(fā)明中，所述將聚乙烯粉和鉛粉置于第一土工布和第二土工布之間的過程優(yōu) 選具體包括以下步驟：
[0036] a)將聚乙烯粉和鉛粉混合；
[0037] b)將混合后的粉料在第一土工布上進行撒粉，得到粉料層；
[0038] c)將第二土工布平鋪在粉料層上。
[0039] 本發(fā)明優(yōu)選在攪拌的條件下，將聚乙烯粉和鉛粉混合；本發(fā)明對所述攪拌的方法 沒有特殊限制，采用本領域技術人員熟知的攪拌的技術方案即可，如可以為人工攪拌，也可 以為機械攪拌；在本發(fā)明中，所述攪拌能夠使聚乙烯粉和鉛粉均勻混合，得到混合后的粉 料。在本發(fā)明中，所述聚乙烯粉和鉛粉的體積比優(yōu)選為（1?3) :1，更優(yōu)選為2:1。
[0040] 將聚乙烯粉和鉛粉混合后，本發(fā)明將混合后的粉料在第一土工布上進行撒粉，得 到粉料層。在本發(fā)明中，所述撒粉能夠使混合后的粉料均勻鋪撒在第一土工布上。本發(fā)明 對所述撒粉采用的設備沒有特殊限制，如可采用本領域技術人員熟知的撒粉機。在本發(fā)明 中，所述撒粉的撒粉量優(yōu)選為IOOgAi 2?1100g/m2,更優(yōu)選為1000g/m2。
[0041] 得到粉料層后，本發(fā)明將第二土工布平鋪在粉料層上，完成將聚乙烯粉和鉛粉置 于第一土工布和第二土工布之間的過程。
[0042] 在本發(fā)明中，將聚乙烯粉和鉛粉置于第一土工布和第二土工布之間，加熱后進行 冷壓復合，得到復合土工膜。在本發(fā)明中，加熱能夠使聚乙烯粉熔融。本發(fā)明對所述加熱采 用的設備沒有特殊限制，如可采用本領域技術人員熟知的烘箱。在本發(fā)明中，所述加熱的溫 度優(yōu)選為140°C?180°C，更優(yōu)選為150°C ;所述加熱的走布速度優(yōu)選為3m/min?5m/min， 更優(yōu)選為4m/min。
[0043] 在本發(fā)明中，冷壓復合能夠使熔融后的聚乙烯在第一土工布和第二土工布之間形 成聚乙烯膜，并復合在所述第一土工布和第二土工布之間。本發(fā)明對所述冷壓復合采用的 設備沒有特殊限制，如可采用本領域技術人員熟知的冷軋輥。在本發(fā)明中，所述冷壓復合的 壓力優(yōu)選為3. 5MPa-4. 5MPa，更優(yōu)選為4MPa ;所述冷壓復合的溫度優(yōu)選為6°C -KTC，更優(yōu)選 為7°C。在本發(fā)明中，所述聚乙烯膜的厚度優(yōu)選為0. 3mm?1mm，更優(yōu)選為0. 5mm。
[0044] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明提供的復合土工膜具有較好的防核輻射的性能，實驗結 果表明，本發(fā)明提供的復合土工膜單層復合材料屏蔽Y射線平均為0. 2mSv/h?0.4mSv/h。 同時，本發(fā)明提供的復合土工膜的生產方法采用直接撒粉工藝成膜，簡化了生產工藝，降低 了生產成本。
[0045] 為了進一步說明本發(fā)明，下面通過以下實施例進行詳細說明。
[0046] 實施例1 :
[0047] 將中值粒徑為0? 03mm的聚乙烯粉和中值粒徑為0? 03mm的鉛粉按2 :1的體積比加 入攪拌器中進行攪拌，得到混合均勻的粉料。
[0048] 再將粉料加入撒粉機，按照lOOOg/m2的撒粉量均勻鋪撒在實際克重為150g/m 2的 聚丙烯長絲土工布上，得到粉料層。
[0049] 再在粉料層上平鋪一層實際克重為150g/m2的聚丙烯長絲土工布，將其一起平整 的放入烘箱加熱，控制加熱溫度為150°C，走布速度為4m/min ;最后再將其經過冷乳棍進行 冷壓復合，控制冷壓復合的壓力為4MPa，溫度為TC，得到厚度為0.5mm的聚乙烯膜，并復合 在兩層聚丙烯長絲土工布之間，得到實際克重為1270g/m2的復合土工膜。
[0050] 對實施例1得到的復合土工膜的各項指標進行檢測，結果見表1。
[0051] 表1為實施例1制備的復合土工膜的各項指標
[0052]

【權利要求】
1. 一種復合土工膜，其特征在于，包括：第一土工布、第二土工布和復合在所述第一土 工布和第二土工布之間的聚乙烯膜； 所述聚乙烯膜由包括聚乙烯粉和鉛粉的混合物形成。
2. 根據(jù)權利要求1所述的復合土工膜，其特征在于，所述鉛粉的中值粒徑為0. 02_? 0? 04mm〇
3. 根據(jù)權利要求1所述的復合土工膜，其特征在于，所述聚乙烯粉和鉛粉的體積比為 (1 ?3) :1。
4. 根據(jù)權利要求1所述的復合土工膜，其特征在于，所述聚乙烯膜的厚度為0. 3mm? Imm0
5. -種復合土工膜的生產方法，其特征在于，包括以下步驟： 將聚乙烯粉和鉛粉置于第一土工布和第二土工布之間，加熱后進行冷壓復合，得到復 合土工膜。
6. 根據(jù)權利要求5所述的生產方法，其特征在于，所述聚乙烯粉的中值粒徑為 0. 02mm ?0. 04mm。
7. 根據(jù)權利要求5所述的生產方法，其特征在于，所述將聚乙烯粉和鉛粉置于第一土 工布和第二土工布之間的過程具體包括以下步驟： a) 將聚乙烯粉和鉛粉混合； b) 將混合后的粉料在第一土工布上進行撒粉，得到粉料層； c) 將第二土工布平鋪在粉料層上。
8. 根據(jù)權利要求7所述的生產方法，其特征在于，步驟b)中所述撒粉的撒粉量為 100g/m2 ?1100g/m2。
9. 根據(jù)權利要求5所述的生產方法，其特征在于，所述加熱的溫度為140°C?180°C，走 布速度為3m/min?5m/min。
10. 根據(jù)權利要求5所述的生產方法，其特征在于，所述冷壓復合的壓力為 3. 5MPa-4. 5MPa，溫度為 6°C -10°C。
【文檔編號】B32B27/18GK104314107SQ201410581960
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年10月27日 優(yōu)先權日:2014年10月27日
【發(fā)明者】彭友勇, 楊建輝, 歐陽清, 田曉斌, 毛向榮, 李智慧, 張國相, 熊建生 申請人:湖南中核無紡有限公司