CN104262757A - 一种交联改性聚乙烯土工格栅 - Google Patents

一种交联改性聚乙烯土工格栅 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种交联改性聚乙烯土工格栅，它是由下述重量份的原料组成的：高密度聚乙烯70-80、线性低密度聚乙烯30-40、双氯苯双胍己烷0.1-0.2、顺丁烯二酸酐0.6-1、三烯丙基异氰脲酸酯0.8-1、二异丁基氢化铝0.8-2、钛白粉10-12、2-溴-4-甲基苯酚0.2-1、二盐基亚磷酸铅0.1-0.2、顺丁烯二酸二丁酯2-3、高炉渣5-10、碳酸氢铵0.1-0.4、稀土助剂2-3，本发明的土工格栅加入的稀土助剂将高强度的碳化硼与凹凸棒土、稀土元素充分混合，配合防腐剂乙酸钙和稳定剂聚乙烯吡咯烷酮，通过硅烷偶联剂的表面处理作用，形成的助剂不仅具有很好的表面强度、韧性、耐候性、防腐性，而且稳定性好，可以有效的提高成品的综合品质，提高对土壤的适应性和对外界压力的抵抗性。

Description

一种交联改性聚乙烯土工格栅
技术领域
    本发明主要涉及建筑领域，尤其涉及一种交联改性聚乙烯土工格栅。 
背景技术
目前土工格栅的材料制备比较简单，大多是高分子聚合物与炭黑等增强助剂直接挤出成型，而随着社会的不断发展和进步，对于土壤环境、气候环境等的研究也都直接或间接的影响现场施工和后期效果，因此，还需要对传统简单的土工格栅性能进行进一步的改善； 
高炉渣是冶炼生铁时从高炉中排出的废物，主要成分为CaO、SiO2、Al2O3，我国每年都要产生很多的高炉渣废料，目前被广泛的用于公路，机场，地基工程，铁路道渣、混凝土骨料和沥青路面等，而未发现有高炉渣被用于制作土工格栅材料。
发明内容
本发明目的就是提供一种交联改性聚乙烯土工格栅。 
本发明是通过以下技术方案实现的： 
一种交联改性聚乙烯土工格栅，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的：
高密度聚乙烯70-80、线性低密度聚乙烯30-40、双氯苯双胍己烷0.1-0.2、顺丁烯二酸酐0.6-1、三烯丙基异氰脲酸酯0.8-1、二异丁基氢化铝0.8-2、钛白粉10-12、2-溴-4-甲基苯酚0.2-1、二盐基亚磷酸铅0.1-0.2、顺丁烯二酸二丁酯2-3、高炉渣5-10、碳酸氢铵0.1-0.4、稀土助剂2-3；
所述的稀土助剂是由下述重量份的原料组成的：
碳化硼30-40、氯化稀土5-6、凹凸棒土10-18、硅酸10-15、三聚磷酸铝2-3、乙酸钙1-2、亚磷酸酯0.8-1、碳酸钾2-3、聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.4、硅烷偶联剂KH560 0.1-0.2、
将乙酸钙与凹凸棒土混合，球磨均匀后加入亚磷酸酯，在40-50℃下保温搅拌6-10分钟，得混料；
将三聚磷酸铝加入20-30倍水中，搅拌均匀后加入上述混料，在70-80℃下搅拌混合10-20分钟，加入硅酸，搅拌至常温，脱水，烘干，与碳化硼混合磨成细粉；
将氯化稀土加入到20-30倍水中，加入上述细粉和碳酸钾，80-90℃下保温混合3-5分钟，将聚乙烯吡咯烷酮、硅烷偶联剂KH560混合后加入，降低温度为50-60℃，保温静置1-2小时，脱水，在150-200℃下焙烧30-40分钟，即得；
所述的氯化稀土为氯化铈、氯化镧中的一种或混合物。
2、一种如权利要求1所述的交联改性聚乙烯土工格栅的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 
（1）将顺丁烯二酸酐、三烯丙基异氰脲酸酯混合，搅拌均匀后加入顺丁烯二酸二丁酯，在50-60℃下保温搅拌1-2分钟，加入线性低密度聚乙烯，在上述温度下继续保温混合20-30分钟，得改性聚乙烯；
（2）将碳酸氢铵加入到10-20倍水中，搅拌均匀后加入二异丁基氢化铝，在40-50℃下预热3-4分钟，加入高炉渣，60-100转/分搅拌分散5-10分钟，烘干，与2-溴-4-甲基苯酚混合球磨均匀；
（3）将上述处理后的各原料混合，搅拌均匀，加入剩余各原料，烘干，投入螺杆挤出机熔融挤出，熔体由三辊压机辊压制成板材，再经过冲孔、拉伸，即得所述交联改性聚乙烯土工格栅。
本发明的优点是： 
本发明的土工格栅加入的稀土助剂将高强度的碳化硼与凹凸棒土、稀土元素充分混合，配合防腐剂乙酸钙和稳定剂聚乙烯吡咯烷酮，通过硅烷偶联剂的表面处理作用，形成的助剂不仅具有很好的表面强度、韧性、耐候性、防腐性，而且稳定性好，可以有效的提高成品的综合品质，提高对土壤的适应性和对外界压力的抵抗性；
本发明的土工格栅加入的改性聚乙烯，提高了成品的韧性和抗性，本发明的土工格栅制备方法简单，具有较好的耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗老化等耐久性能。
具体实施方式
实施例1 
一种交联改性聚乙烯土工格栅，它是由下述重量份的原料组成的：
高密度聚乙烯80、线性低密度聚乙烯40、双氯苯双胍己烷0.2、顺丁烯二酸酐0.6、三烯丙基异氰脲酸酯0.8、二异丁基氢化铝0.8、钛白粉12、2-溴-4-甲基苯酚0.2、二盐基亚磷酸铅0.2、顺丁烯二酸二丁酯3、高炉渣10、碳酸氢铵0.4、稀土助剂2；
所述的稀土助剂是由下述重量份的原料组成的：
碳化硼40、氯化稀土6、凹凸棒土18、硅酸15、三聚磷酸铝3、乙酸钙2、亚磷酸酯0.8、碳酸钾3、聚乙烯吡咯烷酮0.4、硅烷偶联剂KH560 0.2、
将乙酸钙与凹凸棒土混合，球磨均匀后加入亚磷酸酯，在50℃下保温搅拌6-10分钟，得混料；
将三聚磷酸铝加入20-30倍水中，搅拌均匀后加入上述混料，在70-80℃下搅拌混合10-20分钟，加入硅酸，搅拌至常温，脱水，烘干，与碳化硼混合磨成细粉；
将氯化稀土加入到20倍水中，加入上述细粉和碳酸钾，80℃下保温混合5分钟，将聚乙烯吡咯烷酮、硅烷偶联剂KH560混合后加入，降低温度为60℃，保温静置2小时，脱水，在200℃下焙烧40分钟，即得；
所述的氯化稀土为氯化铈、氯化镧中的一种或混合物。
一种如权利要求1所述的交联改性聚乙烯土工格栅的制备方法，其特征在于包括以下步骤： 
（1）将顺丁烯二酸酐、三烯丙基异氰脲酸酯混合，搅拌均匀后加入顺丁烯二酸二丁酯，在60℃下保温搅拌2分钟，加入线性低密度聚乙烯，在上述温度下继续保温混合30分钟，得改性聚乙烯；
（2）将碳酸氢铵加入到20倍水中，搅拌均匀后加入二异丁基氢化铝，在50℃下预热4分钟，加入高炉渣，100转/分搅拌分散10分钟，烘干，与2-溴-4-甲基苯酚混合球磨均匀；
（3）将上述处理后的各原料混合，搅拌均匀，加入剩余各原料，烘干，投入螺杆挤出机熔融挤出，熔体由三辊压机辊压制成板材，再经过冲孔、拉伸，即得所述交联改性聚乙烯土工格栅。
用本发明的母料制备的土工格栅的性能测试： 
外观：平整、无气泡、无沟痕；
格栅片的拉伸屈服强度：25MPa；
焊接处抗拉强度：≥200N/cm。

Claims (2)

1.一种交联改性聚乙烯土工格栅，其特征在于它是由下述重量份的原料组成的：
高密度聚乙烯70-80、线性低密度聚乙烯30-40、双氯苯双胍己烷0.1-0.2、顺丁烯二酸酐0.6-1、三烯丙基异氰脲酸酯0.8-1、二异丁基氢化铝0.8-2、钛白粉10-12、2-溴-4-甲基苯酚0.2-1、二盐基亚磷酸铅0.1-0.2、顺丁烯二酸二丁酯2-3、高炉渣5-10、碳酸氢铵0.1-0.4、稀土助剂2-3；
所述的稀土助剂是由下述重量份的原料组成的：
碳化硼30-40、氯化稀土5-6、凹凸棒土10-18、硅酸10-15、三聚磷酸铝2-3、乙酸钙1-2、亚磷酸酯0.8-1、碳酸钾2-3、聚乙烯吡咯烷酮0.3-0.4、硅烷偶联剂KH560 0.1-0.2、
将乙酸钙与凹凸棒土混合，球磨均匀后加入亚磷酸酯，在40-50℃下保温搅拌6-10分钟，得混料；
将三聚磷酸铝加入20-30倍水中，搅拌均匀后加入上述混料，在70-80℃下搅拌混合10-20分钟，加入硅酸，搅拌至常温，脱水，烘干，与碳化硼混合磨成细粉；
将氯化稀土加入到20-30倍水中，加入上述细粉和碳酸钾，80-90℃下保温混合3-5分钟，将聚乙烯吡咯烷酮、硅烷偶联剂KH560混合后加入，降低温度为50-60℃，保温静置1-2小时，脱水，在150-200℃下焙烧30-40分钟，即得；
所述的氯化稀土为氯化铈、氯化镧中的一种或混合物。
2.一种如权利要求1所述的交联改性聚乙烯土工格栅的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将顺丁烯二酸酐、三烯丙基异氰脲酸酯混合，搅拌均匀后加入顺丁烯二酸二丁酯，在50-60℃下保温搅拌1-2分钟，加入线性低密度聚乙烯，在上述温度下继续保温混合20-30分钟，得改性聚乙烯；
（2）将碳酸氢铵加入到10-20倍水中，搅拌均匀后加入二异丁基氢化铝，在40-50℃下预热3-4分钟，加入高炉渣，60-100转/分搅拌分散5-10分钟，烘干，与2-溴-4-甲基苯酚混合球磨均匀；
（3）将上述处理后的各原料混合，搅拌均匀，加入剩余各原料，烘干，投入螺杆挤出机熔融挤出，熔体由三辊压机辊压制成板材，再经过冲孔、拉伸，即得所述交联改性聚乙烯土工格栅。
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