CN107955344A - 微孔轻量化聚酯(pet)塑料土工格栅及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,由如下重量份的原料制成:PET 100份、无机纳米粒子0.5‑5份,分散润滑剂0.5‑3份。所述无机纳米粒子选自纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、纳米蒙脱石或纳米滑石粉中的一种或多种。所述无机纳米粒子的粒径为5‑100nm。所述的分散润滑剂为改性乙撑双硬脂酸酰胺TAS‑2A、季戊四醇硬脂酸酯中的一种。本发明通过向聚酯(PET)中添加无机纳米粒子,经过纵横双向拉伸之后制备得到土工格栅,该土工格栅具有微孔结构且数量可控,产品的密度最高可降低10%,从而有效的降低成本。而且土工格栅的材料拉伸强度最高可达94MPa以上,与单纯以PET为原料制备的土工格栅相比,材料的拉伸强度提高了17.5%以上,具有巨大的市场应用前景。
Description
技术领域
本发明涉及土木格栅制造技术领域,具体涉及一种微孔轻量化聚酯(PET)塑料土工格栅及其制造方法。
背景技术
土木格栅是由聚丙烯、高密度聚乙烯、聚酯纤维、玻璃纤维等聚合物材料以拉伸、编制或焊接等工艺进行加工后,形成具有规则网孔且强度较高的土工合成材料;它作为一种新型建筑材料,具有抗拉能力强、变性小、耐腐蚀、寿命长、施工便捷、造价低等优势,已被广泛应用于铁路及公路路基、港口、码头、防洪水坝、挡墙、隧洞、边坡防护以及矿山巷道等加筋土工程。
在土工格栅原材料中,聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称聚酯(PET))具有强度大、耐磨损、耐腐蚀等优点,被广泛应用于土工合成材料当中。现有PET土工格栅生产工艺主要有经编和焊接两种,涤纶经编土工格栅主要采用经衬纬工艺,节点受力后易滑动,节点强度低于材料本身强度,产品使用前需进行涂层处理,工艺复杂;条带焊接土工格栅的节点易发生剥离破坏,严重影响加筋土工程的质量稳定性和使用寿命。因此,现有的PET土工格栅生产效率低,节点强度低,无法充分发挥其材料性能方面的优势。
专利CN102529103A公开了一种聚酯(PET)塑料土工格栅的制造方法,通过新工艺在挤出成型后直接形成矩形孔的板材制备土工格栅,使材料的利用率由原来的75%提高到100%,节约能源,降低了生产成本。但该专利中所使用的是纯的聚酯(PET),其仍存在结晶速度慢、加工性能差、材料密度高等不足,限制了其在土工格栅中的应用。因此,如何在降低成本的情况下进一步提高土工格栅材料的力学性能使其满足实际应用需求,是目前亟待解决的问题。
发明内容
针对上述现有技术,本发明的目的是提供一种微孔轻量化聚酯(PET)塑料土工格栅及其制造方法。本发明在聚酯塑料中添加无机纳米粒子,形成具有微孔结构土工格栅,增强其力学性能同时兼具轻量化,获得低成本高强度的聚酯土工格栅。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
本发明的第一方面,提供一种微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,由如下重量份的原料制成:
PET 100份、无机纳米粒子0.5-5份、分散润滑剂0.5-3份。
优选的,所述无机纳米粒子选自纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、纳米蒙脱石或纳米滑石粉中的一种或多种。
优选的,所述的分散润滑剂为改性乙撑双硬脂酸酰胺(TAS-2A)或季戊四醇硬脂酸酯中的一种。
优选的,所述无机纳米粒子的粒径为5-100nm。
作为优选的方案,上述微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,由如下重量份的原料制成:
PET 100份、纳米蒙脱土0.5份、改性乙撑双硬脂酸酰胺(TAS-2A)1份;
所述纳米蒙脱土的粒径为5nm。
作为优选方案,上述微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,由如下重量份的原料制成:
PET 100份、纳米蒙脱土1.5份、季戊四醇硬脂酸酯2份;
所述纳米蒙脱土的粒径为50nm。
作为优选方案,上述微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,由如下重量份的原料制成:
PET 100份、纳米滑石粉4份、改性乙撑双硬脂酸酰胺(TAS-2A)3份;
所述纳米滑石粉的粒径为30nm。
优选的,所述PET中包含30-50%(重量百分比)的PET回收料。
本发明的第二方面,提供上述微孔轻量化聚酯塑料土工格栅的制造方法,包括以下步骤:
(1)在PET中添加无机纳米粒子和分散润滑剂,经熔融共混造粒;
(2)将造粒后的颗粒用挤出机加温混炼,通过成型机直接挤出带有规则孔阵列的中间网状板材;
(3)将步骤(2)制备的中间网状板材预热升温,然后进行纵向、横向双向拉伸,即制得微孔轻量化聚酯塑料土工格栅。
优选的,步骤(1)中,熔融温度为280℃。
优选的,步骤(2)中,混炼温度为280℃。
优选的,步骤(3)中,将中间网状板材预热升温至80℃。
本发明的有益效果:
(1)本发明通过向聚酯(PET)中添加无机纳米粒子,经过纵横双向拉伸之后制备得到土工格栅,该土工格栅具有微孔结构且数量可控,产品的密度最高可降低10%,从而有效的降低成本。
(2)本发明制备的土工格栅的材料拉伸强度最高可达94MPa以上,与单纯以聚酯(PET)为原料制备的土工格栅相比,材料的拉伸强度提高了17.5%以上,具有巨大的市场应用前景。
(3)本发明制备的聚酯(PET)塑料土工格栅由于分散润滑剂的引入能够降低螺杆扭矩、减少机器磨损,可增加产量、节约电能。
(4)本发明制备的聚酯(PET)塑料土工格栅耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好,磨耗小而硬度高,具有热塑性塑料中最大的韧性;电绝缘性能好,受温度影响小,无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好,吸水率低,耐弱酸和有机溶剂。
(5)本发明在制备土工格栅时,可以选择聚酯(PET)的回收料作为原料,回收料的添加量可达30-50%,通过回收料的添加进一步降低了土工格栅的生产成本,而且对制备的土工格栅材料的力学性能不会产生明显的负面影响;由于聚酯(PET)是一种自然条件下难降解的高分子材料,采用聚酯(PET)回收料制备土工格栅还能节约资源、保护环境。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
正如背景技术中所介绍的,以纯的聚酯(PET)作为原料制作土工格栅存在结晶速度慢、加工性能差、材料密度高等不足,基于此,本发明提供了一种新的微孔轻量化聚酯(PET)塑料土工格栅及其制造方法。本发明在聚酯塑料中添加无机纳米粒子,形成具有微孔结构土工格栅,增强其力学性能同时兼具轻量化,获得低成本高强度的聚酯土工格栅。
纳米粒子由于自身的表面积大,表面能高,因此是处于非热力学稳态,具有很强的活性,自身容易团聚,分散性差,从而影响了纳米粒子的实际应用效果。因此,如何使添加的无机纳米粒子均匀分散在聚酯(PET)中是一个技术难题。
为改善无机纳米粒子在聚合物中的分散性,添加分散剂是方法之一,但选择何种分散剂以及分散剂的添加量是其中的难点,因为分散剂是通过它与基质和基体之间的物理或化学相互作用来改善两相之间的兼容性,若分散剂的种类选择不当,则无法起到提高无机纳米粒子在聚合物中分散性的作用。另外,分散剂的添加量也非常关键,添加量过少,则分散效果不佳;添加量过多,则会影响复合材料的性能。
本发明在向聚酯(PET)添加无机纳米粒子的过程中,为改善无机纳米粒子的分散性,本发明选择改性乙撑双硬脂酸酰胺(TAS-2A)或季戊四醇硬脂酸酯作为分散润滑剂,使得无机纳米粒子能均匀分散到PET基体中,改善PET土工格栅产品的拉伸力学性能,同时,不同于一般的分散剂,本发明还意外的发现,由于分散润滑剂的引入,降低了螺杆扭矩、减少了机器磨损、增加了产量,并节约了电能。添加无机纳米填料的PET经过双向拉伸后,形成微孔结构,增强其力学性能同时兼具轻量化。
本发明所添加的改性乙撑双硬脂酸酰胺(TAS-2A)或季戊四醇硬脂酸酯分散润滑剂中的极性基团,亦称为锚固基团。该锚固基团与无机填料能牢固地结合。分子主链是溶剂化链段亲油基团,与PET树脂有一定的相容性。分散润滑剂(TAS-2A或季戊四醇硬脂酸酯)在无机纳米填料颗粒与PET基体树脂之问形成相容剂层,还可以在无机纳米填料颗粒表面形成一定的吸附层。当无机纳米填料颗粒因范德华力相互作用时,由于吸附层间的空间障碍,而使颗粒互相排斥,从而实现无机纳米填料在PET树脂中的稳定分散。若改变分散润滑剂的种类,则无机纳米填料在PET树脂中的分散效果明显下降,出现大量的团聚现象。
本发明在试验过程中还对分散润滑剂的加入量进行了优化考察,结果发现,分散润滑剂的加入量为PET树脂的0.5-3wt%,其分散效果最优,同时复合材料的性能最佳。若分散润滑剂的加入量小于0.5wt%,则无机纳米填料在PET树脂中出现团聚;若分散润滑剂的加入量大于3wt%,则制备的土工格栅的力学性能出现下降。
另外,在土工格栅的生产过程中,为进一步的降低成本,一般会选择聚酯(PET)的回收料或者再生料作为原料进行加入,但会对产品的力学性能产生一定负面影响。而本发明通过原料组方的优选和制造方法的优化,可以添加30-50%的聚酯(PET)回收料作为原料制造土工格栅,土工格栅的力学性能无明显下降,进一步降低了土工格栅的生产成本;同时还能节约资源、保护环境。
为了使得本领域技术人员能够更加清楚地了解本申请的技术方案,以下将结合具体的实施例详细说明本申请的技术方案。
本发明实施例中所用的试验材料均为本领域常规的试验材料,均可通过商业渠道购买得到。
实施例1:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与1重量份粒径为100纳米的纳米碳酸钙以及1重量份改性乙撑双硬脂酸酰胺TAS-2A在280℃下熔融共混挤出造粒;然后将制备的纳米碳酸钙改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为83MPa,密度为1.3g/cm3。
实施例2:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与5重量份粒径为75纳米纳米碳酸钙熔融以及3重量份季戊四醇硬脂酸酯在280℃下熔融共混挤出造粒;然后将制备的纳米碳酸钙改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为85MPa,密度为1.25g/cm3。
实施例3:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与0.5重量份粒径为25纳米纳米二氧化硅以及1重量份改性乙撑双硬脂酸酰胺TAS-2A在280℃下熔融共混挤出造粒;然后将制备的纳米二氧化硅改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为84MPa,密度为1.23g/cm3。
实施例4:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与2.5重量份粒径为90纳米纳米二氧化硅以及3重量份季戊四醇硬脂酸酯在280℃下熔融共混挤出造粒;然后将制备的纳米二氧化硅改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为86MPa,密度为1.29g/cm3。
实施例5:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与0.5重量份粒径为5纳米纳米蒙脱土以及1重量份改性乙撑双硬脂酸酰胺(TAS-2A)在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为92MPa,密度为1.21g/cm3。
实施例6:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与1.5重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土以及2重量份季戊四醇硬脂酸酯在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为94MPa,密度为1.25g/cm3。
实施例7:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与2重量份粒径为80纳米纳米滑石粉以及2.5重量份改性乙撑双硬脂酸酰胺(TAS-2A)在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米滑石粉改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为89MPa,密度为1.29g/cm3。
实施例8:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与4重量份粒径为30纳米纳米滑石粉以及3重量份改性乙撑双硬脂酸酰胺(TAS-2A)在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米滑石粉改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为90MPa,密度为1.27g/cm3。
实施例9:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒(其中,聚酯(PET)中有30%是用的回收料)与1.5重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土以及2重量份季戊四醇硬脂酸酯在280℃下熔融共混挤出造粒;然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为92MPa,密度为1.23g/cm3。
利用聚酯(PET)的回收料作为原料,可以进一步降低土工格栅的生产成本,但由对比例4可以看出,添加聚酯(PET)的回收料,会降低土工格栅材料的力学性能。而在利用聚酯(PET)的回收料作为原料的同时,添加无机纳米粒子,再制备成土工格栅,经检测,制备的土工格栅材料(实施例9)的力学性能与未使用回收料(实施例6)的基本相当,未有明显的降低,说明通过使用聚酯(PET)的回收料与添加无机纳米粒子相结合,可以进一步的降低土工格栅的生产成本。
对比例1:
将聚酯(PET)塑料颗粒直接用挤出机加温,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材进行纵向、横向拉伸制得聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为80MPa,密度为1.37g/cm3。
对比例2:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与6重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土以及5重量份季戊四醇硬脂酸酯在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为81MPa,密度为1.28g/cm3。
对比例3:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与0.1重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土以及0.3重量份季戊四醇硬脂酸酯在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为78MPa,密度为1.32g/cm3。
对比例4:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与1.5重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为65MPa,密度为1.30g/cm3。
对比例5:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与1.5重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土以及2重量份PP-g-MA在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为81MPa,密度为1.31g/cm3。
对比例6:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与1.5重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土以及2重量份马来酸酐接枝的乙酸丁酸纤维素在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为74MPa,密度为1.34g/cm3。
对比例7:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与1.5重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土以及2重量份聚乙烯蜡在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为68MPa,密度为1.29g/cm3。
对比例8:
将100重量份的聚酯(PET)颗粒与1.5重量份粒径为50纳米纳米蒙脱土以及2重量份乙撑双硬脂酰胺在280℃下熔融共混挤出造粒,然后将制备的纳米蒙脱土改性的聚酯塑料颗粒在280℃下混炼,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材预热升温至80℃,然后进行纵向、横向拉伸制得微孔轻量化的聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为70MPa,密度为1.31g/cm3。
对比例9:
将聚酯(PET)塑料颗粒(其中,聚酯(PET)中有30%是用的回收料)直接用挤出机加温,通过成型机挤出纵肋和横肋,纵肋和横纵在熔融状态下交汇成节点,直接形成带有规则孔阵列的中间网状板材;将中间网状板材进行纵向、横向拉伸制得聚酯土工格栅。经检测,该土工格栅的拉伸强度为72MPa,密度为1.39g/cm3。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,其特征在于,由如下重量份的原料制成:
PET 100份、无机纳米粒子0.5-5份、分散润滑剂0.5-3份;
所述无机纳米粒子选自纳米碳酸钙、纳米二氧化硅、纳米蒙脱石或纳米滑石粉中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,其特征在于,所述无机纳米粒子的粒径为5-100nm。
3.根据权利要求1所述的微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,其特征在于,所述的分散润滑剂为改性乙撑双硬脂酸酰胺或季戊四醇硬脂酸酯中的一种。
4.根据权利要求1-3任一项所述的微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,其特征在于,由如下重量份的原料制成:
PET 100份、纳米蒙脱土0.5份、改性乙撑双硬脂酸酰胺1份;
所述纳米蒙脱土的粒径为5nm。
5.根据权利要求1-3任一项所述的微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,其特征在于,由如下重量份的原料制成:
PET 100份、纳米蒙脱土1.5份、季戊四醇硬脂酸酯2份;
所述纳米蒙脱土的粒径为50nm。
6.根据权利要求1-3任一项所述的微孔轻量化聚酯塑料土工格栅,其特征在于,由如下重量份的原料制成:
PET 100份、纳米滑石粉4份、改性乙撑双硬脂酸酰胺3份;
所述纳米滑石粉的粒径为30nm。
7.权利要求1-6任一项所述的微孔轻量化聚酯塑料土工格栅的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)在PET中添加无机纳米粒子和分散润滑剂,经熔融共混造粒;
(2)将造粒后的颗粒用挤出机加温混炼,通过成型机直接挤出带有规则孔阵列的中间网状板材;
(3)将步骤(2)制备的中间网状板材预热升温,然后进行纵向、横向双向拉伸,即制得微孔轻量化聚酯塑料土工格栅。
8.根据权利要求7所述的制造方法,其特征在于,步骤(1)中,熔融温度为280℃。
9.根据权利要求7所述的制造方法,其特征在于,步骤(2)中,混炼温度为280℃。
10.根据权利要求7所述的制造方法,其特征在于,步骤(3)中,将中间网状板材预热升温至80℃。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111907083A (zh) * | 2019-05-09 | 2020-11-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 托盘及其制备方法 |
CN111909531A (zh) * | 2019-05-09 | 2020-11-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 聚烯烃组合物和托盘及其制备方法 |
CN112140603A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-29 | 合肥管塑塑业有限公司 | 一种塑料土工格栅制作工艺 |
CN115151401A (zh) * | 2021-02-26 | 2022-10-04 | 坦萨国际公司 | 具有多孔层结构的多层整体土工格栅及其制造和使用方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1789329A (zh) * | 2005-12-13 | 2006-06-21 | 苏州市凯米克新材料有限公司 | 高性能增强阻燃聚酯(pet)工程塑料 |
CN101280095A (zh) * | 2008-05-20 | 2008-10-08 | 上海大学 | 玻璃纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料及其制备方法 |
CN102529103A (zh) * | 2011-12-21 | 2012-07-04 | 泰安路德工程材料有限公司 | 聚酯(pet)塑料土工格栅及其制造方法 |
CN103998496A (zh) * | 2011-12-16 | 2014-08-20 | 沙特基础工业公司 | 包含热塑性聚酯的单向取向膜 |
-
2017
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1789329A (zh) * | 2005-12-13 | 2006-06-21 | 苏州市凯米克新材料有限公司 | 高性能增强阻燃聚酯(pet)工程塑料 |
CN101280095A (zh) * | 2008-05-20 | 2008-10-08 | 上海大学 | 玻璃纤维增强聚对苯二甲酸乙二醇酯复合材料及其制备方法 |
CN103998496A (zh) * | 2011-12-16 | 2014-08-20 | 沙特基础工业公司 | 包含热塑性聚酯的单向取向膜 |
CN102529103A (zh) * | 2011-12-21 | 2012-07-04 | 泰安路德工程材料有限公司 | 聚酯(pet)塑料土工格栅及其制造方法 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111907083A (zh) * | 2019-05-09 | 2020-11-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 托盘及其制备方法 |
CN111909531A (zh) * | 2019-05-09 | 2020-11-10 | 中国石油化工股份有限公司 | 聚烯烃组合物和托盘及其制备方法 |
CN112140603A (zh) * | 2020-09-22 | 2020-12-29 | 合肥管塑塑业有限公司 | 一种塑料土工格栅制作工艺 |
CN112140603B (zh) * | 2020-09-22 | 2021-05-14 | 山东茂华塑料有限公司 | 一种塑料土工格栅制作工艺 |
CN115151401A (zh) * | 2021-02-26 | 2022-10-04 | 坦萨国际公司 | 具有多孔层结构的多层整体土工格栅及其制造和使用方法 |
CN115151401B (zh) * | 2021-02-26 | 2024-03-08 | 坦萨国际公司 | 具有多孔层结构的多层整体土工格栅及其制造和使用方法 |
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