CN104277302A - 一种玻塑复合土工格栅 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种玻塑复合土工格栅,它是由下述重量份的原料组成的:高密度聚丙烯107-120、过氯乙烯树脂2-3、轻烧镁粉2-4、高炉渣6-10、聚丙烯酰胺0.3-1、稀土助剂2-3、玻璃粉3-5、饱和十八碳酰胺0.6-1、偏硼酸钡1-2、四硼酸钾0.5-1、聚醚二元醇1-2、二甲基硅油0.1-0.4、单丁基氧化锡0.3-1、无水氯化钙1-2、尼龙酸甲酯1-2,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
技术领域
本发明主要涉及建筑领域,尤其涉及一种玻塑复合土工格栅。
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玻塑复合土工格栅。
本发明是通过以下技术方案实现的:
一种玻塑复合土工格栅,其特征在于它是由下述重量份的原料组成的:
高密度聚丙烯107-120、过氯乙烯树脂2-3、轻烧镁粉2-4、高炉渣6-10、聚丙烯酰胺0.3-1、稀土助剂2-3、玻璃粉3-5、饱和十八碳酰胺0.6-1、偏硼酸钡1-2、四硼酸钾0.5-1、聚醚二元醇1-2、二甲基硅油0.1-0.4、单丁基氧化锡0.3-1、无水氯化钙1-2、尼龙酸甲酯1-2;
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。
一种如权利要求1所述的玻塑复合土工格栅的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将轻烧镁粉、无水氯化钙、偏硼酸钡混合,球磨均匀后加入聚醚二元醇,在40-50℃下搅拌混合3-6分钟,得醇化料;
(2)将饱和十八碳酰胺加入到7-10倍水中,搅拌均匀后加入醇化料,加热至水干,加入过氯乙烯树脂,100-110℃下保温搅拌20-30分钟;
(3)将四硼酸钾与尼龙酸甲酯混合,搅拌均匀,加入烘干后的高炉渣,60-70℃下保温搅拌3-5分钟;
(4)将上述处理后的各原料与除了二甲基硅油以外的各原料混合,搅拌均匀,烘干,加入二甲基硅油,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,即得所述玻塑复合土工格栅。
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;
本发明的土工格栅具有高抗拉强度和低延伸率,能够抵抗各类物理磨损和化学侵蚀,还能抵御生物侵蚀和气候变化,保证其性能不受影响,加入的玻璃粉有效的提高了热稳定性。
具体实施方式
实施例1
一种玻塑复合土工格栅,它是由下述重量份的原料组成的:
高密度聚丙烯120、过氯乙烯树脂2、轻烧镁粉4、高炉渣10、聚丙烯酰胺0.3、稀土助剂3、玻璃粉3、饱和十八碳酰胺0.6、偏硼酸钡1、四硼酸钾0.5、聚醚二元醇2、二甲基硅油0.4、单丁基氧化锡0.3、无水氯化钙2、尼龙酸甲酯1;
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2-3、乙酸钙1、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分钟,得混料;
将三聚磷酸铝加入30倍水中,搅拌均匀后加入上述混料,在80℃下搅拌混合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30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50-60℃,保温静置1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。
一种玻塑复合土工格栅的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将轻烧镁粉、无水氯化钙、偏硼酸钡混合,球磨均匀后加入聚醚二元醇,在50℃下搅拌混合6分钟,得醇化料;
(2)将饱和十八碳酰胺加入到7倍水中,搅拌均匀后加入醇化料,加热至水干,加入过氯乙烯树脂,110℃下保温搅拌30分钟;
(3)将四硼酸钾与尼龙酸甲酯混合,搅拌均匀,加入烘干后的高炉渣,60-70℃下保温搅拌3分钟;
(4)将上述处理后的各原料与除了二甲基硅油以外的各原料混合,搅拌均匀,烘干,加入二甲基硅油,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,即得所述玻塑复合土工格栅。
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:27MPa;
焊接处抗拉强度:≥200N/cm。
Claims (2)
1.一种玻塑复合土工格栅,其特征在于它是由下述重量份的原料组成的:
高密度聚丙烯107-120、过氯乙烯树脂2-3、轻烧镁粉2-4、高炉渣6-10、聚丙烯酰胺0.3-1、稀土助剂2-3、玻璃粉3-5、饱和十八碳酰胺0.6-1、偏硼酸钡1-2、四硼酸钾0.5-1、聚醚二元醇1-2、二甲基硅油0.1-0.4、单丁基氧化锡0.3-1、无水氯化钙1-2、尼龙酸甲酯1-2;
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所述的玻塑复合土工格栅的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将轻烧镁粉、无水氯化钙、偏硼酸钡混合,球磨均匀后加入聚醚二元醇,在40-50℃下搅拌混合3-6分钟,得醇化料;
(2)将饱和十八碳酰胺加入到7-10倍水中,搅拌均匀后加入醇化料,加热至水干,加入过氯乙烯树脂,100-110℃下保温搅拌20-30分钟;
(3)将四硼酸钾与尼龙酸甲酯混合,搅拌均匀,加入烘干后的高炉渣,60-70℃下保温搅拌3-5分钟;
(4)将上述处理后的各原料与除了二甲基硅油以外的各原料混合,搅拌均匀,烘干,加入二甲基硅油,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,即得所述玻塑复合土工格栅。
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