CN105297749B

CN105297749B - 护坡工程袋

Info

Publication number: CN105297749B
Application number: CN201510789013.6A
Authority: CN
Inventors: 王富强; 郭文; 魏怀斌; 韩爱红; 刘中培; 李玉娟; 耿直
Original assignee: North China University of Water Resources and Electric Power
Current assignee: North China University of Water Resources and Electric Power
Priority date: 2015-11-17
Filing date: 2015-11-17
Publication date: 2016-09-14
Anticipated expiration: 2035-11-17
Also published as: CN105297749A

Abstract

本发明属于建筑材料领域，具体地，涉及一种护坡工程袋。护坡工程袋包括上下两片布缝合成的网状袋体，网状袋体的表面内附有草籽，网状袋体的开口处圈设有铁丝，该铁丝弯曲成环状，网状袋体的外表面粘结有HDPE薄膜，生态袋的四角处设置有联结扣，其端部正反面分别设有分布呈菱形的四个刺尖，正面四个刺尖的连接线和反面四个刺尖的连接线相互垂直、并且各刺尖对称设置。本发明的护坡工程袋具有抗紫外线、抗老化、无毒，不助燃，裂口不延伸的特点，真正实现了零污染；联结扣用来增强生态柔性护坡系统的抗拉、抗切强度，具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。

Description

护坡工程袋

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体地，涉及一种护坡工程袋，用于水生态系统保护与修复以及建筑防水。

背景技术

在边坡防护过程中，一般需要对护坡进行保护，同时也需要进行绿化，进行水土保持；传统水泥喷浆和砌石等刚性材料只能起到防护作用，其弊端在于破坏环境、施工周期长、造价高昂，对地基的承载力要求高，并且无法进行绿化和植被生长，不美观。另外，传统的植树种草方式虽然能起到绿化的良好作用，但是却无法有效地防护。

近来出现新的生态防护袋，能在袋中放置植物或者植物种子，起到一定绿化作用，但是防护袋之间却通常需要加装其他防护装置，增加施工程序，且多有不便。在实际施工过程中，由于工人操作装土量无法精确量化或堆砌时的人为不规则性，常常使叠堆的生态袋高低不平，左右失衡，袋体与袋体之间缺乏确实保障。有时当问题出现，补救工程也是耗时费力的工作，所以需要改进这种产品，使之更好的为生态恢复作出更好的贡献。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种护坡工程袋及其制作方法；护坡工程袋是采用以复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布制成的网状袋体结构，透水性能好，并具有反滤功能和水土保持的特性；抗老化性能好，使用寿命长；难降解、无毒、无害、无污染、可回收。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

护坡工程袋，包括上下两片布缝合成的网状袋体，该网状袋体由以复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布加工而成，所述的复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布的强力为1000～6000N/5CM，耐温范围为-45℃～100℃；所述网状袋体的表面内附有草籽，所述网状袋体的开口处圈设有铁丝，该铁丝弯曲成环状，所述铁丝的丝径为4～5mm，延伸率为15～18％，抗拉强度为380～430mpa，在所述的铁丝上设有高尔凡镀层；所述网状袋体的外表面粘结有HDPE薄膜，所述生态袋的四角处设置有联结扣，其端部正反面分别设有分布呈菱形的四个刺尖，正面四个刺尖的连接线和反面四个刺尖的连接线相互垂直、并且各刺尖对称设置；所述联结扣的材料为HDPE和PP的混合物，其重量比为1:1，采用注塑工艺制得。

相对于现有技术，本发明的有益效果如下：

1、护坡工程袋具有抗紫外线、抗老化、无毒，不助燃，裂口不延伸的特点，真正实现了零污染，主要运用于建造柔性生态边坡；联结扣用来增强生态柔性护坡系统的抗拉、抗切强度，具有良好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，机械强度好。介电性能，耐环境应力开裂性亦较好。

2、护坡工程袋边坡保护效果好，连接更稳定，施工简单方便，克服基面不均匀沉降，堆积的护坡工程袋上下呈三角形结构，既保证了护坡工程袋之间的距离，提高了护坡工程袋的整齐性，也提高了生态袋整体的稳定性。

3、护坡工程袋制备工艺简单，生产过程无废弃物和污染环境问题，且投资少，成本低、见效快，易于实现工业化生产。

附图说明

图1为护坡工程袋的结构示意图；

图中，1、网状袋体，2、铁丝，3、联结扣。

具体实施方式

如图1所示，护坡工程袋，包括上下两片布缝合成的网状袋体1，该网状袋体1由以复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布加工而成，所述的复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布的强力为1000～6000N/5CM，耐温范围为-45℃～100℃；所述网状袋体1的表面内附有草籽，所述网状袋体的开口处圈设有铁丝2，该铁丝2弯曲成环状，所述铁丝2的丝径为4～5mm，延伸率为15～18％，抗拉强度为380～430mpa，在所述的铁丝2上设有高尔凡镀层；所述网状袋体1的外表面粘结有HDPE薄膜，所述生态袋的四角处设置有联结扣3，其端部正反面分别设有分布呈菱形的四个刺尖，正面四个刺尖的连接线和反面四个刺尖的连接线相互垂直、并且各刺尖对称设置；所述联结扣3的材料为HDPE和PP的混合物，其重量比为1:1，采用注塑工艺制得；

在所述上片布和下片布上缝制有边控缝合环、表面缝制环及缝合线，上片布要长于下片布；根据护坡工程袋的规格选用相应的缝合平板，将缝合平板压到铺平的无纺布上，以无纺布的一侧为基准分划无纺布，按分划标记用聚丙烯双股撕裂打包带按2.5～3.5cm针码缝合，所述撕裂打包带从表面缝制环的外周边的上片通过，每一横排缝合完一个表面缝制环后将上片布按要求宽度打褶，下片布则完全铺平，再缝下一个表面缝制环，并以同样方式缝合边控缝合环。

所述的双面熨烫针刺无纺布由下述步骤制成：(1)开松：将复合型高分子聚丙烯短纤维加曲后开松一次，该复合型高分子聚丙烯短纤维是由复合型高分子聚丙烯固体经冻胶纺丝，再经超倍拉伸后得到的高强纤维长丝，经加曲切断后制成的，所述的加曲曲度为2～3个/cm；(2)纤维成网:将上述的混合纤维加工成网；加工成网的方式为先经梳理机梳理后成网，再经气流成网机和利用离心动力后成网；(3)浸渍粘合：成网后的原料经浸渍粘合成膜，浸渍液由粘合剂和拒水剂按比例配好后搅拌25～30min，以重量计，每100份浸渍液粘合剂5～7份，拒水剂4～6份，其余为水，所述的粘合剂为PVA胶，所述的拒水剂为氟类高分子聚合体弱阳离子性拒水剂；(4)烘燥定型：将步骤(3)所得的膜经烘燥定型，烘燥温度145℃～150℃，烘燥时间1～1.5min，定型温度145℃～150℃，定型时间1～1.5min；(5)针刺成型:将步骤(4)中得到的纤维网通过针刺机进行至少二道针刺，所述针刺密度为13000～15000刺/平方米；(6)双面熨烫整理、成卷入库：将步骤(5)所得的纤维网经双面熨烫处理，后分切成卷入库；

所述的复合型高分子聚丙烯包括重量百分比为60～80％的聚丙烯高分子基体、10～20％的增强剂母料和10～20％的增韧剂母料，所述增强剂母料包括顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯和占顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯重量10～30％的粒径为50～100nm的无机纳米粒子，所述无机纳米粒子为纳米碳管，所述增韧剂母料包括顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯和占顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯重量2～3％的β晶型成核剂，所述β晶型成核剂为第IIB族元素的二元羧酸盐，所述顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯的熔体流动速率为2.06g/10min，接枝率为0.83％；所述的复合型高分子聚丙烯的制备首先是将无机纳米粒子与顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯按照配比在螺杆挤出机上熔融共混，制得增强剂母料，然后将β晶型成核剂与顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯按照配比在密炼机上熔融共混，制得增韧剂母料，最后将所述增强剂母料和增韧剂母料按照配比稀释分散在聚丙烯高分子基体中，注塑即得所述复合型高分子聚丙烯。

所述复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布的单位面积重35g/㎡～45g/㎡，厚度0.22㎜～0.25㎜，撕破强度60N～80N，顶破强度160N～180N，垂直渗透系数6.5×10^-4cm/s～7.5×10^-4cm/s。

所述刺尖的高度为40mm，所述的无机纳米粒子的粒径为30～80nm。

Claims

1.一种护坡工程袋，包括上下两片布缝合成的网状袋体，网状袋体由以复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布加工而成，网状袋体的表面内附有草籽，所述网状袋体的开口处圈设有铁丝，该铁丝弯曲成环状，所述生态袋的四角处设置有联结扣；其特征在于：所述的双面熨烫针刺无纺布由下述步骤制成：(1)开松：将复合型高分子聚丙烯短纤维加曲后开松一次，该复合型高分子聚丙烯短纤维是由复合型高分子聚丙烯固体经冻胶纺丝，再经超倍拉伸后得到的高强纤维长丝，经加曲切断后制成的，所述的加曲曲度为2～3个/cm；(2)纤维成网:将上述的混合纤维加工成网；加工成网的方式为先经梳理机梳理后成网，再经气流成网机和利用离心动力后成网；(3)浸渍粘合：成网后的原料经浸渍粘合成膜，浸渍液由粘合剂和拒水剂按比例配好后搅拌25～30min，以重量计，每100份浸渍液粘合剂5～7份，拒水剂4～6份，其余为水，所述的粘合剂为PVA胶，所述的拒水剂为氟类高分子聚合体弱阳离子性拒水剂；(4)烘燥定型：将步骤(3)所得的膜经烘燥定型，烘燥温度145℃～150℃，烘燥时间1～1.5min，定型温度145℃～150℃，定型时间1～1.5min；（5）针刺成型:将步骤(4)中得到的纤维网通过针刺机进行至少二道针刺，所述针刺密度为13000～15000刺/平方米；(6)双面熨烫整理、成卷入库：将步骤(5)所得的纤维网经双面熨烫处理，后分切成卷入库。

2.根据权利要求1所述的护坡工程袋，其特征在于：网状袋体端部正反面分别设有分布呈菱形的四个刺尖，正面四个刺尖的连接线和反面四个刺尖的连接线相互垂直、并且各刺尖对称设置。

3.根据权利要求2所述的护坡工程袋，其特征在于：在所述上片布和下片布上缝制有边控缝合环、表面缝制环及缝合线，上片布要长于下片布；根据护坡工程袋的规格选用相应的缝合平板。

4.根据权利要求3所述的护坡工程袋，其特征在于：所述刺尖的高度为40mm，所述的无机纳米粒子的粒径为30～80nm。

5.根据权利要求4所述的护坡工程袋，其特征在于：所述网状袋体的外表面粘结有HDPE薄膜，在所述的铁丝上设有高尔凡镀层。

6.根据权利要求5所述的护坡工程袋，其特征在于：所述铁丝的丝径为4～5mm，延伸率为15～18％，抗拉强度为380～430mpa。

7.根据权利要求6所述的护坡工程袋，其特征在于：所述联结扣的材料为HDPE和PP的混合物，其重量比为1:1，采用注塑工艺制得；所述的复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布的强力为1000～6000N/5CM，耐温范围为-45℃～100℃。

8.根据权利要求7所述的护坡工程袋，其特征在于：所述的复合型高分子聚丙烯包括重量百分比为 60～80％的聚丙烯高分子基体、10～20％的增强剂母料和10～20％的增韧剂母料，所述增强剂母料包括顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯和占顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯重量10～30％的粒径为50～100nm的无机纳米粒子，所述无机纳米粒子为纳米碳管，所述增韧剂母料包括顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯和占顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯重量2～3％的β晶型成核剂，所述β晶型成核剂为第IIB族元素的二元羧酸盐，所述顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯的熔体流动速率为2.06g/10min，接枝率为0.83％；所述的复合型高分子聚丙烯的制备首先是将无机纳米粒子与顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯按照配比在螺杆挤出机上熔融共混，制得增强剂母料，然后将β晶型成核剂与顺丁烯二酸酐接枝聚丙烯按照配比在密炼机上熔融共混，制得增韧剂母料，最后将所述增强剂母料和增韧剂母料按照配比稀释分散在聚丙烯高分子基体中，注塑即得所述复合型高分子聚丙烯。

9.根据权利要求8所述的护坡工程袋，其特征在于：将缝合平板压到铺平的无纺布上，以无纺布的一侧为基准分划无纺布，按分划标记用聚丙烯双股撕裂打包带按2.5～3.5cm针码缝合，所述撕裂打包带从表面缝制环的外周边的上片通过，每一横排缝合完一个表面缝制环后将上片布按要求宽度打褶，下片布则完全铺平，再缝下一个表面缝制环，并以同样方式缝合边控缝合环；所述复合型高分子聚丙烯为原料的双面熨烫针刺无纺布的单位面积重35g/㎡～45g/㎡，厚度0.22㎜～0.25㎜，撕破强度60N～80N，顶破强度160N～180N，垂直渗透系数6.5×10^-4cm/s～7.5×10^-4cm/s。