专利名称：茂金属糙面土工膜及其生产方法
技术领域：
本发明涉及一种茂金属糙面土工膜及其生产方法，土工膜用于铁路铺设、垃圾填 埋场、隧道、水渠、水库、提坝、污水池、生态池、观景湖、水产养殖池以及铁路、公路工程的防 渗、防水。
背景技术：
土工膜广泛应用于垃圾掩埋场、隧道、水渠、水库、提坝、污水池、游泳池、生态池、 观景湖、水产养殖池以及铁路、公路工程的防渗、防水工程中。土工膜在应用施工工程中需 要固定，其固定方式都是采用的掩埋边缘的处理方法，即将土工膜的边缘掩埋起来，分散 操作，掩埋操作麻烦，掩埋质量差，固定牢固性欠佳，土工膜的边缘很容易滑脱出来。土工膜 光面结构，光滑性好，对固定操作存在不利。又现有使用的土工膜均为高密度聚乙烯土工 膜，应用中发现存在土工膜抗穿刺性能、抗撕裂性能弱的问题，其机械强度有待于进一步改善。
发明内容
本发明的目的在于提供一种茂金属糙面土工膜，不仅抗穿刺性能好，抗撕裂性能 好，拉伸强度高，而且表面呈粗糙状，利于固定操作。本发明的目的还在于提供了茂金属糙面土工膜科学合理、简单易行的生产方法。本发明所述的茂金属糙面土工膜，膜体的表面呈粗糙状，其配料重量百分组成为 茂金属线性低密度聚乙烯64 73%、高密度聚乙烯24 32%和助剂0. 1 3%。其中
高密度聚乙烯简称HDPE，茂金属线性低密度聚乙烯简称m LLDPE。助剂包括改性助剂和加工助剂，总量为0. 1 3%，改性助剂为抗氧剂，优选使用 的有受阻酚抗氧剂，如1010、1076、B215等和受阻酚抗氧剂；加工助剂为炭黑或PPA (含氟 聚合物弹性体)。膜体的表面呈粗糙状，粗糙表面，摩擦力大，利于固定操作。膜体可以是单面呈粗 糙状，最好正反两个表面均呈粗糙状，摩擦力大，使用灵活方便。本发明科学合理、简单易行的生产方法如下
原料经过挤出机的成型机头挤出成型，再冷却定型后制得，其成型机头为多层成型机 头，糙面喷涂原料与土工膜原料并排进入挤出机多层成型机头，喷涂原料中添加有发泡剂。可以将喷涂原料和发泡剂混合后加入挤出机。其中
喷涂原料的的配料重量百分组成为HDPE65-75%、LLDPE5-10%、EVA10-15%、喷涂原料的 加工助剂3-5%和喷涂原料的改性助剂3-5%。HDPE为高密度聚乙烯，有多个产品，我们经常使用的有6098、2480H(齐鲁石化产)、4300F (大庆石化产)等；
LLDPE为线性低密度聚乙烯，有多个产品，我们经常使用的有1001 (埃克森产)7042、 POl (齐鲁石化产)等；
EVA为乙烯-乙酸乙烯共聚树脂，有多种产品，我们经常使用的有EF443 (韩华产)、 LD361 (燕山石化产)等。喷涂原料的加工助剂为抗氧剂，为1010抗氧剂、1076抗氧剂、B215抗氧剂、受阻氨 抗氧剂或磷酸三酯辅助抗氧剂中的一种，喷涂原料的改性助剂为碳酸钙或PPA中的一种或 两种任意比例的混合物。发泡剂可以为偶氮类固体发泡剂，如偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁酸二甲酯等，占喷 涂原料总重量的15-30%。发泡剂可以为液体发泡剂，如丁烷等，占喷涂原料总重量的15-30%。 发泡剂可以为惰性气体，不参与反应，如氮气、二氧化碳等，占喷涂原料总重量的 30-50%ο多层成型机头挤出机为本行业的常规设备，直接调整使用即可。只是将喷涂原料 用发泡剂处理后，可在挤出过程中因气泡的产生形成不均勻的粗糙面，此时，原有的土工膜 形成了基体。在经过挤出机的多层成型机头时，在土工膜原料的上下均并排送进喷涂原料， 即可成型得到双面粗糙的土工膜。其它操作与聚乙烯等聚烯烃类树脂双面均为光面的土工 膜的生产方法相同，不再赘述。本发明通过调整配方配料，其中的主要组分由HDPE调整为m LLDPE,从而获得了 本发明的茂金属土工膜，其抗穿刺性能和抗撕裂性能好，而且拉伸强度高，具体特点如下
(1 )透明性良好，雾度较低；光泽度较高； (2 )拉伸强度、撕裂强度较高，且比较均一； (3)冲击强度较高，韧性较好； (4 )穿刺强度较高； (5 )薄膜粘性低； (6)抗化学萃取\抗污染性好；
(7 )热风性能良好，热风温度较低且范围较宽，密封性好。与现有的HDPE 土工膜性能比较如下
指标项目本发明m LLDPE 土工膜现有的HDPE 土工膜 拉伸强度(Mpa):40.931.5
断裂伸长率(％) 890720
直角撕裂强度(N/mm):15592.5
穿刺强度(N):540320
糙面土工膜，表面呈粗糙状，利于固定操作；本发明生产方法科学合理，简单易行， 方便操作控制，利于实施，成本低。
具体实施例方式下面结合实施例对本发明作进一步说明。试验所用原料有HDPE TR-400 (菲利普斯)2480 (齐鲁石化)， m LLDPE :1018CA (埃克森)和 20-05CH (埃克森)。改性助剂为抗氧剂，有受阻酚抗氧剂，如1010、1076、B215等。加工助剂为炭黑或PPA。实施例1
本发明所述的茂金属土工膜，由配料经过共挤机制成，其配料重量百分组成为 m LLDPE73%、HDPE24%、1010 抗氧剂 0. 5% 和炭黑 2. 5%。生产方法与通常的聚乙烯土工膜生产一样，由聚乙烯土工膜生产原料经过挤出 机的成型机头挤出成型，再冷却定型后制得，采用多层成型机头的挤出机，将糙面喷涂原料 与聚乙烯土工膜原料并排进入挤出机多层成型机头，在土工膜原料的上下均并排送进喷涂 原料，可成型得到双面粗糙的土工膜，喷涂原料和发泡剂混合后加入挤出机。聚乙烯土工膜 原料形成基体1，喷涂原料用发泡剂处理后，可在挤出过程中因气泡的产生形成不均勻的粗 糙突起2。其中一般是膜体厚度的三分之一。喷涂原料的的配料重量百分组成为6098高密度聚乙烯70%、1001线性低密度聚 乙烯(埃克森产)10%、LD361乙烯-乙酸乙烯共聚树脂(燕山石化产)10%、1010抗氧剂5%和 碳酸钙改性助剂5%。发泡剂为氮二甲酰胺固体发泡剂，占喷涂原料总重量的20% ； 实施例2
本发明所述的茂金属土工膜，由配料经过共挤机制成，其配料重量百分组成为 m LLDPE72%、HDPE24%、B215 抗氧剂 0. 5% 和碳黑 3. 5%。喷涂原料的的配料重量百分组成为HDPE :2480H (齐鲁石化产)75%、LLDPE1001XV (埃克森产)8%、LDPE165 (燕山石化产)10%、B215抗氧剂3%、碳酸钙2%和ppA2%。发泡剂为丁烷液体发泡剂，占喷涂原料总重量的20%； 其它同实施例1。实施例3
本发明所述的茂金属土工膜，由配料经过共挤机制成，其配料重量百分组成为 m LLDPE70%、HDPE25%、1076 抗氧剂 1. 5% 和碳黑 3. 5%。喷涂原料的的配料重量百分组成为2480H高密度聚乙烯(齐鲁石化产)66%,7042 线性低密度聚乙烯(齐鲁石化产)9%、EF443乙烯-乙酸乙烯共聚树脂(韩华产)15%、1010抗 氧剂5%、ppA4%和碳酸钙改性助剂1%。发泡剂为丁烷液体发泡剂，占喷涂原料总重量的26%； 其它同实施例1。实施例4
本发明所述的茂金属土工膜，由配料经过共挤机制成，其配料重量百分组成为 m LLDPE66%、HDPE31%、1010 抗氧剂 0. 5% 和炭黑 2. 5%。喷涂原料的的配料重量百分组成为4300F高密度聚乙烯(大庆石化产)72%、POl 线性低密度聚乙烯(齐鲁石化产)6%、LD361乙烯-乙酸乙烯共聚树脂(燕山石化产)12%、1076 抗氧剂5%和ppA改性助剂5%。
发泡剂为偶氮二异丁酸二甲酯固体发泡剂，占喷涂原料总重量的22% ； 其它同实施例1。实施例5
本发明所述的茂金属土工膜，由配料经过共挤机制成，其配料重量百分组成为 m LLDPE68%、HDPE29%、1010 抗氧剂 0. 5% 和炭黑 2. 5%。喷涂原料的的配料重量百分组成为6098高密度聚乙烯70%、P01线性低密度聚乙 烯(齐鲁石化产)10%、EF443乙烯-乙酸乙烯共聚树脂(韩华产)13%、1076抗氧剂4%和ppA 改性助剂3%。发泡剂为氮气或二氧化碳气体，占喷涂原料总重量的40%，在进入多层成型机头时 喷入。其它同实施例1。实施例6
本发明所述的茂金属土工膜，由配料经过共挤机制成，其配料重量百分组成为 m LLDPE70%、HDPE27%、1010 抗氧剂 0. 5% 和炭黑 2. 5%。喷涂原料的的配料重量百分组成为4300F高密度聚乙烯(大庆石化产)72%、POl 线性低密度聚乙烯(齐鲁石化产)6%、LD361乙烯-乙酸乙烯共聚树脂(燕山石化产)12%、1076 抗氧剂5%和ppA改性助剂5%。发泡剂为偶氮二异丁酸二甲酯固体发泡剂，占喷涂原料总重量的22% ； 其它同实施例1。实施例7
本发明所述的茂金属土工膜，由配料经过共挤机制成，其配料重量百分组成为 m LLDPE72%、HDPE25%、1010 抗氧剂 0. 5% 和炭黑 2. 5%。喷涂原料的的配料重量百分组成为6098高密度聚乙烯70%、P01线性低密度聚乙 烯(齐鲁石化产)10%、EF443乙烯-乙酸乙烯共聚树脂(韩华产)13%、1076抗氧剂4%和ppA 改性助剂3%。发泡剂为氮气或二氧化碳气体，占喷涂原料总重量的40%，在进入多层成型机头时 喷入。其它同实施例1。实施例8
本发明所述的茂金属土工膜，由配料经过共挤机制成，其配料重量百分组成为 m LLDPE71%、HDPE26%、1010 抗氧剂 0. 5% 和炭黑 2. 5%。喷涂原料的的配料重量百分组成为2480H高密度聚乙烯(齐鲁石化产)75%、1001 线性低密度聚乙烯(埃克森产)8%、LD361乙烯-乙酸乙烯共聚树脂(燕山石化产)10%、B215 抗氧剂3%、碳酸钙2%和ppA2%。发泡剂为丁烷液体发泡剂，占喷涂原料总重量的20% ； 其它同实施例1。
权利要求
一种茂金属糙面土工膜，膜体的表面呈粗糙状，其特征在于其配料重量百分组成为茂金属线性低密度聚乙烯 64～73%、高密度聚乙烯24～32%和助剂0.1～3％。
2.根据权利要求1所述的茂金属糙面土工膜，其特征在于助剂包括改性助剂和加工助 剂，改性助剂为抗氧剂，加工助剂为炭黑或PPA。
3.—种权利要求1所述的茂金属糙面土工膜的生产方法，原料经过挤出机的成型机头 挤出成型，再冷却定型后制得，其特征在于成型机头为多层成型机头，糙面喷涂原料与土工 膜原料并排进入挤出机多层成型机头，喷涂原料中添加有发泡剂。
4.根据权利要求3所述的茂金属糙面土工膜的生产方法，其特征在于喷涂原料和发泡 剂混合后加入挤出机。
5.根据权利要求4所述的茂金属糙面土工膜的生产方法，其特征在于喷涂原料的的配 料重量百分组成为HDPE65-75%、LLDPE5_10%、EVA10_15%、喷涂原料的加工助剂3_5%和喷 涂原料的改性助剂3-5%。
6.根据权利要求5所述的茂金属糙面土工膜的生产方法，其特征在于喷涂原料的加工 助剂为抗氧剂，为1010抗氧剂、1076抗氧剂、B215抗氧剂、受阻氨抗氧剂或磷酸三酯辅助抗 氧剂中的一种，喷涂原料的改性助剂为碳酸钙或PPA中的一种或两种任意比例的混合物。
7.根据权利要求6所述的茂金属糙面土工膜的生产方法，其特征在于发泡剂为偶氮类 固体发泡剂，占喷涂原料总重量的15-30%。
8.根据权利要求6所述的茂金属糙面土工膜的生产方法，其特征在于发泡剂为液体发 泡剂，占喷涂原料总重量的15-30%。
9.根据权利要求6所述的茂金属糙面土工膜的生产方法，其特征在于发泡剂为惰性气 体，占喷涂原料总重量的30-50%。
全文摘要
本发明涉及一种茂金属糙面土工膜及其生产方法，土工膜用于铁路铺设、垃圾填埋场、隧道、水渠、水库、堤坝、污水池、生态池、观景湖、水产养殖池以及铁路、公路工程的防渗、防水。土工膜膜体的表面呈粗糙状，其配料重量百分组成为茂金属线性低密度聚乙烯64～73%、高密度聚乙烯24～32%和助剂0.1～3％，土工膜不仅抗穿刺性能好，抗撕裂性能好，拉伸强度高，而且表面呈粗糙状，利于固定操作；原料经过挤出机的成型机头挤出成型，再冷却定型后制得，生产方法科学合理、简单易行。
文档编号E02D31/00GK101864777SQ201010238128
公开日2010年10月20日 申请日期2010年7月28日 优先权日2010年7月28日
发明者孙天智, 张文瑞, 杨彦, 王洪祥 申请人:山东天鹤塑胶股份有限公司