CN103802296B - 一种共挤生产土工格栅的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用共挤技术生产土工格栅的方法，其特征在于：将聚对苯二甲酸乙二醇酯及聚烯烃塑料颗粒分别用2台挤出机加温塑化，经旋转的双流道和内外模机头，实现聚烯烃塑料包裹住聚对苯二甲酸乙二醇酯；旋转机头挤出带有规则网孔结构的中间网状板材；将上述板材经纵向拉伸制得单向土工格栅，经纵、横向拉伸制得双向土工格栅，具有力学性能好、比强度高、耐蠕变、耐酸碱等特点。
Description
技术领域
本发明涉及土工格栅的制造，特别涉及一种共挤生产土工格栅的方法。
背景技术
蠕变是土工格栅一非常重要的性能，而原料又是蠕变性能的决定因素。传统土工格栅原料采用的是聚丙烯（PP）及高密度聚乙烯（HDPE），其具有良好的耐酸碱、抗腐蚀等特点。但在一些特殊的工程上，这两种原料生产的土工格栅的蠕变性能不能满足要求。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）材料具有较好的抗蠕变性能，但耐酸碱性能较差，限制了其用于土工格栅产品的生产。
高分子材料采用共挤技术可以实现一些特殊的性能要求，本发明借鉴这一思路，设计了一种适宜土工格栅生产的共挤生产方法。
发明内容
针对上述的不足，本发明提供了一种共挤生产土工格栅的方法，其包含如下步骤：
（１）将聚对苯二甲酸乙二醇酯及聚烯烃塑料颗粒分别用2台挤出机加温塑化；
（２）经旋转的双流道和内外模机头，实现所述聚烯烃塑料包裹住所述聚对苯二甲酸乙二醇酯；
（３）所述旋转的内外模机头挤出带有规则网孔结构的中间网状板材；
（４）将所述中间网状板材经纵向拉伸制得单向土工格栅，经纵横向拉伸制得双向土工格栅。
其中所述机头设有两条流道：通过内模和外模分别挤出纵肋和横肋，所述纵肋和横肋在熔融状态下相互交叉，形成圆形网筒，所述机头下方有一金属圆柱形定径套，定径套置于冷却水箱中，水面下方定径套上有一45°切刀，且所述水箱底部设有导轨，挤出的所述圆形网筒包覆在定径套上并旋转，经切刀刨开，顺导轨经外部牵引装置牵出，这时牵出的网筒即成为冷却定型的，纵、横肋呈90°交叉的网状板材。所述的纵、横肋呈90°交叉是通过调整所述机头旋转速度及牵引速度实现。所述外模口模数量：内模口模数量的范围应在1:1~1:2
本发明取得的有益结果表现在：
1.产品的力学性能好，比强度高，拉伸强度比传统的聚乙烯（HDPE）、聚丙烯（PP）材料高1-2倍；
2.耐蠕变，相同规格的土工格栅，蠕变强度提高了25%~400%。
3.耐酸碱。
4.由于采用了特殊设计的机头及2台挤出机分别挤出不同的物料，因此可以调控物料种类来满足一些特殊要求。
附图说明
图1：本发明共挤生产土工格栅的方法框架图。
具体实施方式
本发明，采用共挤的生产技术，一方面充分利用了PET力学性能好、蠕变低的特点，另一方面克服了其耐酸碱性不佳的缺点。
如图1所示，本发明的共挤生产土工格栅的方法利用两台挤出机，分别将聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）及聚烯烃塑料颗粒加温塑化，通过特殊设计的机头直接挤出带有规则孔阵结构的中间网状板材，该板材聚烯烃塑料位于外侧，包裹住PET；
将上述中间网状板材进行纵向拉伸制得单向土工格栅，进行纵横向拉伸制得双向土工格栅。
所述特殊设计的机头包含两部分，第一部分为特殊设计的流道，使塑化的PP包裹住塑化的PET，第二部分为一旋转机头。
所述的旋转机头设有两条流道：通过内模和外模分别挤出纵肋和横肋，纵肋和横肋在熔融状态下交汇成节点形成中间网状板材。
所述的内模和外模的口模数量，取决于产品类型，外模口模数量：内模口模数量的范围应在1:1~1:2之间。
所述的纵肋和横肋在熔融状态下相互交叉，形成圆形网筒，机头下方有一金属圆柱形定径套，定径套置于冷却水箱中，水面下方定径套上有一45°切刀，且水箱底部设有导轨，挤出的网筒包覆在定径套上并旋转，经切刀刨开，顺导轨经外部牵引装置牵出，这时牵出的网筒即成为冷却定型的，纵、横肋呈90°交叉的网状板材。
所述的纵、横肋呈90°交叉是通过调整机头旋转速度及牵引速度实现。旋转速度为0.0~5.0m/min,牵引速度为0.0~10.0m/min 。
所述的定径套的直径决定了网状板材的宽度。
所述网状板材经过升温到100℃-200℃后拉伸，即制得土工格栅。
实施例：
将聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）塑料颗粒在一台挤出机260-300℃下挤出塑化，同时将聚烯烃塑料颗粒另一台挤出机200-240℃下挤出塑化。两台挤出机连接到同一特殊设计的机头，使塑化的聚烯烃塑料包裹住塑化的PET，通过旋转机头的两条流道，通过内模和外模分别挤出纵肋和横肋，纵肋和横肋在熔融状态下交汇形成中间网状圆筒形结构，该圆筒形结构包裹在机头下方的位于水槽中的定径套上并旋转，经一45°的切刀剖幅，顺水槽下方的导轨经外部牵引装置牵出，这时即形成冷却定型的，纵横肋呈90°交叉的网状板材。
将上述网状板材在100-150℃下预热，经纵向拉伸形成单向土工格栅；经纵横向拉伸形成双向土工格栅。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域中普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变型和改进，均应落入本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
Claims (4)
1.一种利用共挤技术生产土工格栅的方法，其特征在于包含如下步骤：
（１）将聚对苯二甲酸乙二醇酯及聚烯烃塑料颗粒分别用2台挤出机加温塑化；
（２）经旋转的双流道和内外模机头，实现所述聚烯烃塑料包裹住所述聚对苯二甲酸乙二醇酯；
（３）所述旋转的内外模机头挤出带有规则网孔结构的中间网状板材；
（４）将所述中间网状板材经纵向拉伸制得单向土工格栅，经纵横向拉伸制得双向土工格栅。
2.如权利要求１所述的利用共挤技术生产土工格栅的方法，其中所述机头设有两条流道：通过内模和外模分别挤出纵肋和横肋，所述纵肋和横肋在熔融状态下相互交叉，形成圆形网筒，所述机头下方有一金属圆柱形定径套，定径套置于冷却水箱中，水面下方定径套上有一45°切刀，且所述水箱底部设有导轨，挤出的所述圆形网筒包覆在定径套上并旋转，经切刀刨开，顺导轨经外部牵引装置牵出，这时牵出的网筒即成为冷却定型的，纵、横肋呈90°交叉的网状板材。
3.如权利要求２所述的利用共挤技术生产土工格栅的方法，其中所述的纵、横肋呈90°交叉是通过调整所述机头旋转速度及牵引速度实现。
4.如权利要求１或２所述的利用共挤技术生产土工格栅的方法，其中所述外模口模数量：内模口模数量的范围应在1:1~1:2。
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