CN113550074A - 一种熔体直纺粗旦pet纺粘软土基增强非织造土工材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于产业用纺织品或非织造材料领域，涉及一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强土工材料及其制备方法。该纺粘软土基增强土工材料中纤维线密度为6‑12dtex。制备工艺为：精对苯二甲酸与乙二醇进行酯化生成对苯二甲酸乙二酯，再经缩聚得到聚对苯二甲酸乙二酯熔体；将聚合而成的熔体通过输送管道引入计量泵、喷丝孔直径为0.5‑1mm的纺丝组件形成连续PET细流；将连续的PET细流通过冷却吹风、管式气流牵伸、倾斜摆片式摆丝器分丝铺网、针刺加固、热轧定型而形成一种熔体直纺粗旦PET纺粘非织造材料。该熔体直纺粗旦PET纺粘非织造材料强度高，是软土基增强土工材料的理想材料。

Description

一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料及其 制备方法
技术领域
本发明属于产业用纺织品或非织造材料领域，涉及一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料的制备方法，具体为一种由精对苯二甲酸(PTA)与乙二醇(MEG)进行酯化生成对苯二甲酸乙二酯(BHET)，再经缩聚得到聚对苯二甲酸乙二酯(PET)熔体，将熔体通过输送管道送入计量泵和纺丝组件纺丝，冷却牵伸后得到粗旦PET长丝，再经分丝铺网、针刺加固、热轧定型而形成的一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料及其制备方法。
背景技术
软土一般指灰色外观、天然孔隙比大于1.0、天然含水量大于液限的细粒土。软土不仅含水量高、压缩性高，孔隙也非常多，且渗透性和抗剪强度较弱，触变性和蠕变形显著。在路桥及地铁等施工过程中，任何成分的地基在荷载力和路基土的作用下都会发生变形和沉降，而对软土地基施工的工程来说，固结沉降和塑性变形带来的影响更大，而且会对施工进度和质量产生不利影响。尤其是在解决土地资源的沿海滩涂围垦造地中，需要先新建围堤，一般采用置换法、排水固结法和镇压层法等处理，但是这些处理方法施工条件均有一定的限制，而且在施工战线长、工期紧张的情况下，不易解决软土地基的整体性，容易造成堤身不均匀沉降，从而导致围堤堤身整体滑移和龙口刷深等现象，既影响工程进度和质量，又增加工程造价。
随着科学技术水平的不断提升，先进技术被相继引入路桥及地铁等施工工程中，推动了路桥及地铁等整体建设水平的提升。在施工过程中，路基设计是基础环节，软土地基问题较为突出，为满足道路稳定性要求，需采取合适的处理措施，从而确保软土路段的施工质量。
在软土地基处理时，要根据不同的软基情况和施工要求进行科学合理的选择，其中加筋土工布法一般适用于强度不均匀、路基高填土、填挖结合处或桥头填土等软土地基处理。因为加筋土工布主要铺设在路堤底部，通过调整上部荷载对地基的应力来提高地基的抗剪强度和抗滑稳定性，因此要求材料有较高的强度和一定的顶破强度，并且要保证在施工中能拉平紧贴下承层。
目前，一般的加筋土工布都是由高强纤维丝束与非织造材料复合编织而成，其工艺特点导致纤维束呈平直排列，对于各种坝体、挡墙的加筋、加固的效果达不到理想。因此，有人采用具有高模量、低应变、韧性好的500kN/m高强有纺土工布进行软土地基处理，并采用“外压内拉”的施工工艺进行施工，使高强有纺土工布与土颗粒之间的相互作用强，在较短时间内发挥加筋作用，增强土体的抗剪强度，减小围堤不均匀沉降，增强整体稳定性，从而改善其结构能力。但是，有纺土工布的生产工艺流程长、效率低，工程的成本相对较高。
纺粘法非织造技术具有生产工艺简单、生产效率高等优点，用纺粘技术制备的土工布具有柔性大、耐腐蚀以及强度高等特点，使用后能够与周围的土体形成一个复合的受力体系，受到荷载作用之后，会沿着界面发生摩擦作用，这对土体的变形特性以及强度有着很大的影响，因此土工材料在软土地基施工中得到了广泛的应用。但是，目前的纺粘非织造土工材料一般都是从聚合物切片原料开始进行的，PET纺粘土工材料在使用切片原料制备的过程中还需要进行切片干燥，如果干燥效果不好则会影响产品的力学性能，从而使产品在软土地基中的应用受到影响；且大部分是采用的常规线密度的纤维，硬挺度不够，在软土地基施工中会影响其平整度。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明拟解决的问题是设计一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料及其制备方法。所制备的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料透水性能更好，在较低的克重下具有更高的拉伸断裂强度，且在铺置过程中能保证土工材料的平整性。该制备方法生产工艺简单，生产效率高，成本低廉。
本发明提供的技术方案如下所示：
一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料，所述材料由PET连续长丝组成，所述PET连续长丝为精对苯二甲酸与乙二醇进行酯化生成对苯二甲酸乙二酯，再经缩聚得到PET熔体，并由PET熔体制备而成。
进一步的，所述PET连续长丝线密度为6-12dtex，其聚集结构为均匀的三维网状结构。
本发明还提供一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料制备方法，将精对苯二甲酸与乙二醇进行酯化反应生成对苯二甲酸乙二酯，再经缩聚得到PET熔体，将PET熔体通过输送管道引入计量泵、纺丝组件形成PET连续熔体细流，再通过纺丝成形、牵伸及分丝铺网、针刺加固、热轧定型形成熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料。
进一步的，精对苯二甲酸与乙二醇的质量比为2.5:1。
进一步的，精对苯二甲酸与乙二醇进行酯化反应时，加入缩聚反应催化剂。
进一步的，所述酯化反应步骤为：将PTA、MEG及缩聚反应催化剂加入料罐中进行搅拌混合，再通过螺杆泵打入酯化釜，在260℃、0.3MPa的压力下进行酯化反应生成BHET，脱出副产物水，然后在280～282℃、2.6～2.8kPa下预缩聚，282～285℃、0.3～0.5kPa下终缩聚得到PET熔体，供熔体直纺用。
进一步的，所述纺丝成形的步骤为：将PET熔体通过管道输送至熔体计量泵，计量泵转速为30～50r/min，再送入纺丝组件中，在285～290℃下从直径为0.8～1mm的喷丝孔中挤出熔体细流，并在20～25℃、5～6kPa、72～96m/min的侧吹风作用下冷却成形。
进一步的，所述牵伸及分丝铺网步骤为：将冷却后的丝条导入直径为10mm管式牵伸装置中，牵伸风压为0.5～0.8MPa、风速为8000～10000m/min、风温为30～40℃，牵伸后的纤维导入倾斜摆片式分丝装置上，在碰到振动频率为800～1000次/min、振幅为3～4mm的摆片后四散分开，在网下吸风装置的辅助下在成网帘上形成均匀的纤网。
进一步的，所述针刺加固步骤为：将铺置的纤网送入针刺区域进行针刺固网，预针刺频率为800～1000次/min，针刺密度为30～40刺/cm2，针刺深度为10～12mm；主针刺频率为1000～1200次/min，针刺密度为30～50刺/cm2，针刺深度为8～10mm。
本发明还提供一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料在软土地基施工中的应用。
本发明设计一种熔体直纺粗旦PET纺粘非织造土工材料制备方法，将PTA与MEG进行酯化生成BHET，再经缩聚得到PET熔体，将熔体通过输送管道送入计量泵和纺丝组件纺丝，经冷却吹风、管式气流牵伸后得到粗旦PET长丝，再经倾斜摆片分丝铺网、针刺加固、热轧定型而形成的一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料。
所述的熔体直纺PET纺粘非织造土工材料中PET纤维线密度为6-12dtex，其聚集结构为均匀的三维网状结构。纺丝熔体利用直接聚合而成的熔体，而不是采用目前常用的切片法将切片熔融后制成，而纺丝过程中利用孔径较大的喷丝板纺制粗旦纤维，纤网加固采用目前常用的针刺技术，但不仅限于针刺技术，还可采用其他固网方式。目前，熔体直纺制备粗旦PET纺粘非织造土工材料的文献未见有报道。
本发明解决所述熔体直纺粗旦PET纺粘非织造土工材料制备方法技术问题的技术方案是，设计一种熔体直纺粗旦PET纺粘非织造土工材料的制备方法，该制备方法包括以下工艺步骤：
(1)将PTA与MEG进行酯化生成BHET，再经缩聚得到PET熔体，供熔体直纺用；
(2)将聚合而成的熔体通过输送管道引入计量泵、纺丝组件形成连续PET细流，其中喷丝孔的直径比普通喷丝孔大；
(3)将连续的PET细流经过冷却吹风、管式气流牵伸、倾斜摆片式摆丝器分丝铺网、针刺加固、热轧定型而形成一种熔体直纺粗旦PET纺粘非织造土工材料。
有益效果
目前国内的纺粘厂一般都不具有原料聚合能力，都是从切片原料开始的，因为PET切片原料是通过聚合物熔体在水中铸带切粒而成的，因此切片会含有一定的水分，水分不去除在高温下熔融容易发生高温水解或形成气泡丝影响纺丝进行，所以必须要干燥。根据干燥设备的不同，一般需要2-16个小时不等。切片干燥后还要通过螺杆挤出机给切片加热熔融，将切片固体再转化为熔体，这就需要配备螺杆挤出机并提供加热能耗。而本发明同时具有PET熔体聚合和纺粘生产能力，可以将聚合的熔体直接通过到计量泵供纺丝用，水分不会进入密闭的熔体传输通道，所以不需要切片干燥设备和螺杆挤出机，省去了铸带切粒、切片干燥和熔融过程，生产成本降低、生产效率提高了。去掉切片干燥机和螺杆挤出机设备成本之外，用熔体直纺比切片法每吨成本能节约300-600元、生产效率能提高20％左右。
与目前所存在的PET纺粘非织造材料相比，本发明所制备的是一种熔体直纺粗旦PET纺粘非织造材料，其中原料采用直接聚合的PET熔体，制备的PET纤维线密度为6-12dtex，使得熔体直纺PET纺粘非织造材料的物理机械性能大大提高了，在铺置的过程中能够保证材料的平整性，而且省去了切片干燥、螺杆挤出机熔融等工序，该制备方法简单，成本较低，生产效率高，适合规模化生产。
附图说明
图1是熔体直纺粗旦PET纺粘非织造材料的制备工艺流程示意图。
图2是熔体直纺粗旦PET纺粘非织造材料的电镜图。
附图标记说明：1、混料罐；2、酯化釜；3、熔体罐；4、纺丝组件；5、管式牵伸装置；6、摆片式分丝装置；7、针刺区域；8、热轧定型区域；9、计量泵；10、纤维；11、侧吹风冷却；12、网下吸风装置；13、成网帘；14、预针刺；15、主针刺；16、卷绕。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步说明。
本发明设计一种熔体直纺粗旦PET纺粘非织造土工材料，所用的纺丝液体为PTA与MEG进行酯化生成的BHET再经缩聚得到PET熔体，采用熔体纺丝技术制备粗旦PET纤维，经过冷却吹风、管式气流牵伸后形成纤维线密度为6-12dtex的粗旦PET长丝，再经倾斜的摆片式分丝装置进行分丝，在网下吸风的辅助下在成网帘上形成三维网状结构的连续长丝纤网，再送入针刺区域进行针刺固网，然后进行热轧定型，即制成熔体直纺粗旦PET纺粘非织造材料。
本发明所述的PET纺粘非织造材料采用一步法熔体直纺纺丝技术、利用大直径喷丝孔进行粗旦纤维纺丝，再通过纺粘的管式气流牵伸、倾斜摆片式分丝铺网技术形成纤网，然后再针刺固网、热轧定型制成软土基土工材料，这种技术是首次开发。利用一步法熔体直纺纺丝技术，省去了铸带切粒制备切片、切片干燥、螺杆挤出机熔融等工序，使得纺丝熔体的准备时间大大减少了，设备成本降低、工艺流程缩短，大大提高了生产效率，也降低了生产成本；利用大直径喷丝孔进行粗旦纤维纺丝成网，能够提高硬挺度，增加产品铺置的平整性，非常适用于软土基的增强；利用管式气流牵伸，能够提高气流对纤维的握持力，使纤维在牵伸过程中更好地发生结晶和取向，提高纤维的强度；后接倾斜摆片式摆丝器进行分丝铺网，能够把从牵伸管出来的集中的纤维束通过摆片的碰撞更好地分丝，形成均匀的纤网；这种方法是制备高强的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强土工材料的理想方法。
本发明未述及之处适用于现有技术。
以下给出本发明的具体实施例，但发明申请的权利要求保护范围不受具体实施例的限制。
实施例1
(1)将质量比为2.5:1的PTA与MEG及一定量的缩聚反应催化剂加入料罐中进行搅拌混合，再通过螺杆泵打入酯化釜，在260℃、0.3MPa的压力下进行酯化反应生成BHET，脱出副产物水，然后在280℃、2.6kPa下预缩聚，282℃、0.3kPa下终缩聚得到PET熔体，供熔体直纺用；
(2)将缩聚得到的PET熔体通过管道输送至熔体计量泵，计量泵转速为30r/min，再送入纺丝组件中，在285℃下从直径为0.8mm的喷丝孔中挤出熔体细流，并在20℃、5kPa、72m/min的侧吹风作用下冷却成形；
(3)将冷却后的丝条导入直径为10mm管式牵伸装置中，牵伸风压为0.8MPa、风速为10000m/min、风温为30℃，牵伸后的纤维导入倾斜摆片式分丝装置上，在碰到振动频率为1000次/min、振幅为3mm的摆片后四散分开，在网下吸风装置的辅助下在成网帘上形成均匀的纤网；
(4)将铺置的纤网送入针刺区域进行针刺固网，预针刺频率为800次/min，针刺密度为30刺/cm2，针刺深度为10mm；主针刺频率为1000次/min，针刺密度为30刺/cm2，针刺深度为8mm。
(5)将针刺加固的纤网送入热轧定型区域进行热定型，轧辊线压力为50N/mm，温度为245℃。
经测试计算，纤维的线密度为6dtex；根据GB/T 13762-1992土工布单位面积质量的测定方法测得定量为200g/m2；根据GB/T 24218.3-2010纺织品非织造布试验方法第3部分：断裂强力和断裂伸长率的测定测得纵向拉伸强度为715N/5cm、伸长率为46％，横向拉伸强度为660N/5cm、伸长率为54％；根据GB/T 14800-1993土工布顶破强力试验方法测得顶破强力为632N。
实施例2
(1)将质量比为2.5:1的PTA与MEG及一定量的缩聚反应催化剂加入料罐中进行搅拌混合，再通过螺杆泵打入酯化釜，在260℃、0.3MPa的压力下进行酯化反应生成BHET，脱出副产物水，然后在282℃、2.8kPa下预缩聚，285℃、0.5kPa下终缩聚得到PET熔体，供熔体直纺用；
(2)将缩聚得到的PET熔体通过管道输送至熔体计量泵，计量泵转速为30r/min，再送入纺丝组件中，在290℃下从直径为1mm的喷丝孔中挤出熔体细流，并在20℃、5kPa、96m/min的侧吹风作用下冷却成形；
(3)将冷却后的丝条导入直径为10mm管式牵伸装置中，牵伸风压为0.5MPa、风速为9000m/min、风温为40℃，牵伸后的纤维导入倾斜摆片式分丝装置上，在碰到振动频率为900次/min、振幅为4mm的摆片后四散分开，在网下吸风装置的辅助下在成网帘上形成均匀的纤网；
(4)将铺置的纤网送入针刺区域进行针刺固网，预针刺频率为900次/min，针刺密度为40刺/cm2，针刺深度为10mm；主针刺频率为1100次/min，针刺密度为50刺/cm2，针刺深度为8mm。
(5)将针刺加固的纤网送入热轧定型区域进行热定型，轧辊线压力为50N/mm，温度为245℃。
经测试计算，纤维的线密度为10dtex；根据GB/T 13762-1992土工布单位面积质量的测定方法测得定量为200g/m2；根据GB/T 24218.3-2010纺织品非织造布试验方法第3部分：断裂强力和断裂伸长率的测定测得纵向拉伸强度为932N/5cm、伸长率为38％，横向拉伸强度为786N/5cm、伸长率为44％；根据GB/T 14800-1993土工布顶破强力试验方法测得顶破强力为687N。
实施例3
(1)将质量比为2.5:1的PTA与MEG及一定量的缩聚反应催化剂加入料罐中进行搅拌混合，再通过螺杆泵打入酯化釜，在260℃、0.3MPa的压力下进行酯化反应生成BHET，脱出副产物水，然后在282℃、2.7kPa下预缩聚，285℃、0.4kPa下终缩聚得到PET熔体，供熔体直纺用；
(2)将缩聚得到的PET熔体通过管道输送至熔体计量泵，计量泵转速为40r/min，再送入纺丝组件中，在288℃下从直径为0.8mm的喷丝孔中挤出熔体细流，并在20℃、5kPa、85m/min的侧吹风作用下冷却成形；
(3)将冷却后的丝条导入直径为10mm管式牵伸装置中，牵伸风压为0.6MPa、风速为9000m/min、风温为30℃，牵伸后的纤维导入倾斜摆片式分丝装置上，在碰到振动频率为900次/min、振幅为4mm的摆片后四散分开，在网下吸风装置的辅助下在成网帘上形成均匀的纤网；
(4)将铺置的纤网送入针刺区域进行针刺固网，预针刺频率为900次/min，针刺密度为40刺/cm2，针刺深度为11mm；主针刺频率为1100次/min，针刺密度为40刺/cm2，针刺深度为9mm。
(5)将针刺加固的纤网送入热轧定型区域进行热定型，轧辊线压力为55N/mm，温度为245℃。
经测试计算，纤维的线密度为10dtex；根据GB/T 13762-1992土工布单位面积质量的测定方法测得定量为400g/m2；根据GB/T 24218.3-2010纺织品非织造布试验方法第3部分：断裂强力和断裂伸长率的测定测得纵向拉伸强度为872N/5cm、伸长率为42％，横向拉伸强度为826N/5cm、伸长率为53％；根据GB/T 14800-1993土工布顶破强力试验方法测得顶破强力为869N。
实施例4
(1)将质量比为2.5:1的PTA与MEG及一定量的缩聚反应催化剂加入料罐中进行搅拌混合，再通过螺杆泵打入酯化釜，在260℃、0.3MPa的压力下进行酯化反应生成BHET，脱出副产物水，然后在282℃、2.6kPa下预缩聚，285℃、0.4kPa下终缩聚得到PET熔体，供熔体直纺用；
(2)将缩聚得到的PET熔体通过管道输送至熔体计量泵，计量泵转速为40r/min，再送入纺丝组件中，在286℃下从直径为0.8mm的喷丝孔中挤出熔体细流，并在20℃、5kPa、75m/min的侧吹风作用下冷却成形；
(3)将冷却后的丝条导入直径为10mm管式牵伸装置中，牵伸风压为0.5MPa、风速为8000m/min、风温为30℃，牵伸后的纤维导入倾斜摆片式分丝装置上，在碰到振动频率为800次/min、振幅为3mm的摆片后四散分开，在网下吸风装置的辅助下在成网帘上形成均匀的纤网；
(4)将铺置的纤网送入针刺区域进行针刺固网，预针刺频率为800次/min，针刺密度为40刺/cm2，针刺深度为12mm；主针刺频率为1000次/min，针刺密度为40刺/cm2，针刺深度为10mm。
(5)将针刺加固的纤网送入热轧定型区域进行热定型，轧辊线压力为55N/mm，温度为245℃。
经测试计算，纤维的线密度为12dtex；根据GB/T 13762-1992土工布单位面积质量的测定方法测得定量为400g/m2；根据GB/T 24218.3-2010纺织品非织造布试验方法第3部分：断裂强力和断裂伸长率的测定测得纵向拉伸强度为988N/5cm、伸长率为52％，横向拉伸强度为895N/5cm、伸长率为60％；根据GB/T 14800-1993土工布顶破强力试验方法测得顶破强力为957N。
实施例5
(1)将质量比为2.5:1的PTA与MEG及一定量的缩聚反应催化剂加入料罐中进行搅拌混合，再通过螺杆泵打入酯化釜，在260℃、0.3MPa的压力下进行酯化反应生成BHET，脱出副产物水，然后在282℃、2.7kPa下预缩聚，285℃、0.4kPa下终缩聚得到PET熔体，供熔体直纺用；
(2)将缩聚得到的PET熔体通过管道输送至熔体计量泵，计量泵转速为50r/min，再送入纺丝组件中，在290℃下从直径为1mm的喷丝孔中挤出熔体细流，并在20℃、5kPa、90m/min的侧吹风作用下冷却成形；
(3)将冷却后的丝条导入直径为10mm管式牵伸装置中，牵伸风压为0.8MPa、风速为9000m/min、风温为40℃，牵伸后的纤维导入倾斜摆片式分丝装置上，在碰到振动频率为1000次/min、振幅为4mm的摆片后四散分开，在网下吸风装置的辅助下在成网帘上形成均匀的纤网；
(4)将铺置的纤网送入针刺区域进行针刺固网，预针刺频率为1000次/min，针刺密度为40刺/cm2，针刺深度为12mm；主针刺频率为1200次/min，针刺密度为40刺/cm2，针刺深度为10mm。
(5)将针刺加固的纤网送入热轧定型区域进行热定型，轧辊线压力为60N/mm，温度为245℃。
经测试计算，纤维的线密度为8dtex；根据GB/T 13762-1992土工布单位面积质量的测定方法测得定量为600g/m2；根据GB/T 24218.3-2010纺织品非织造布试验方法第3部分：断裂强力和断裂伸长率的测定测得纵向拉伸强度为1018N/5cm、伸长率为24％，横向拉伸强度为922N/5cm、伸长率为33％；根据GB/T 14800-1993土工布顶破强力试验方法测得顶破强力为936N。
图1是熔体直纺粗旦PET纺粘非织造材料的制备工艺流程示意图。本发明所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料生产装置包括混料罐1、酯化釜2、熔体罐3、计量泵9、纺丝组件4、管式牵伸装置5、摆片式分丝装置6、成网帘13、针刺区域7、热轧定型区域8；所述混料罐1、酯化釜2、熔体罐3、计量泵9、纺丝组件4、管式牵伸装置5、摆片式分丝装置6、成网帘13、针刺区域7、热轧定型区域8依次连接，所述混料罐1用于单体加入，将原料混合搅拌均匀；所述酯化釜2为聚合反应釜，完成熔体聚合；所述熔体罐3为聚合后的熔体储存供后续纺丝用；所述计量泵9为熔体输出控制设备，用于精确计量输出聚合物熔体供纺丝用；缩聚得到的PET熔体通过管道输送至熔体计量泵9，再送入纺丝组件4中，在285～290℃下从直径为0.8～1mm的喷丝孔中挤出熔体细流，并在20～25℃、5～6kPa、72～96m/min的侧吹风作用下冷却成形；所述纺丝组件4可过滤、分配熔体至每一个喷丝孔，保证熔体在一定的温度下均匀地从喷丝孔挤出；侧吹风冷却11对挤出的熔体细流进行冷却成形，防止纤维相互粘连；所述管式牵伸装置5完成纤维的牵伸，使纤维取向度、结晶度增加，赋予纤维强力及其他性能；所述摆片式分丝装置6为切斜安装，高速运转，完成纤维分丝，提高成网均匀性；牵伸后的纤维导入倾斜摆片式分丝装置6上，在碰到振动频率为800～1000次/min、振幅为3～4mm的摆片后四散分开，在网下吸风装置11的辅助下在成网帘13上形成均匀的纤网。所述成网帘13上设置有网下吸风装置12，用于辅助成网，纤网哪儿薄往哪儿吸，保证成网均匀性；所述针刺区域7用于预针刺14和主针刺15，以针刺固网；所述热轧定型区域8用于热定型及表面烫光。
图2是熔体直纺粗旦PET纺粘非织造材料的电镜图。图2电镜图表明纤网由长丝组成，通过针刺缠结而成，纤维没有卷曲性，直径较粗，为粗旦纤维。

Claims (10)

1.一种熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料，其特征在于，所述材料由PET连续长丝组成，所述PET连续长丝为精对苯二甲酸与乙二醇进行酯化生成对苯二甲酸乙二酯，再经缩聚得到PET熔体，并由PET熔体制备而成。
2.根据权利要求1所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料，其特征在于，所述PET连续长丝线密度为6-12dtex，其聚集结构为均匀的三维网状结构。
3.根据权利要求1或2所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料制备方法，其特征在于，将精对苯二甲酸与乙二醇进行酯化反应生成对苯二甲酸乙二酯，再经缩聚得到PET熔体，将PET熔体通过输送管道引入计量泵、纺丝组件形成PET连续熔体细流，再通过纺丝成形、牵伸及分丝铺网、针刺加固、热轧定型形成熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料。
4.根据权利要求3所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料，其特征在于，精对苯二甲酸与乙二醇的质量比为2.5:1。
5.根据权利要求3所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料，其特征在于，精对苯二甲酸与乙二醇进行酯化反应时，加入缩聚反应催化剂。
6.根据权利要求3所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料，其特征在于，所述酯化反应步骤为：将PTA、MEG及缩聚反应催化剂加入料罐中进行搅拌混合，再通过螺杆泵打入酯化釜，在260℃、0.3MPa的压力下进行酯化反应生成BHET，脱出副产物水，然后在280～282℃、2.6～2.8kPa下预缩聚，282～285℃、0.3～0.5kPa下终缩聚得到PET熔体，供熔体直纺用。
7.根据权利要求3所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料，其特征在于，所述纺丝成形的步骤为：将PET熔体通过管道输送至熔体计量泵，计量泵转速为30～50r/min，再送入纺丝组件中，在285～290℃下从直径为0.8～1mm的喷丝孔中挤出熔体细流，并在20～25℃、5～6kPa、72～96m/min的侧吹风作用下冷却成形。
8.根据权利要求3所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料，其特征在于，所述牵伸及分丝铺网步骤为：将冷却后的丝条导入直径为10mm管式牵伸装置中，牵伸风压为0.5～0.8MPa、风速为8000～10000m/min、风温为30～40℃，牵伸后的纤维导入倾斜摆片式分丝装置上，在碰到振动频率为800～1000次/min、振幅为3～4mm的摆片后四散分开，在网下吸风装置的辅助下在成网帘上形成均匀的纤网。
9.根据权利要求3所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料制备方法，其特征在于，所述针刺加固步骤为：将铺置的纤网送入针刺区域进行针刺固网，预针刺频率为800～1000次/min，针刺密度为30～40刺/cm2，针刺深度为10～12mm；主针刺频率为1000～1200次/min，针刺密度为30～50刺/cm2，针刺深度为8～10mm。
10.根据权利要求1或2所述的熔体直纺粗旦PET纺粘软土基增强非织造土工材料在软土地基施工中的应用。
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