[發明專利]一種高強度高伸長率高密度聚乙烯土工膜及其制備方法

在審

• 申請號: 201510979576.1
• 申請日: 2015-12-16
• 公開（公告）號: CN105482223A
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 童未峰;周偉;周章華
• 申請（專利權）人: 湖北藍盾之星科技有限公司
• 主分類號: C08L23/06
• 分類號: C08L23/06;C08L23/08;C08L51/06;C08K3/34
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技術領域

本發明屬于防水材料技術領域，特別涉及高強度高伸長率高密度 聚乙烯土工膜及其制備方法。

背景技術

與傳統防水材料比較，土工膜具有滲透系數低、耐低溫性能好、形變 適應性強、施工方便等優點，廣泛應用于垃圾填埋場、污水處理廠、 地鐵、建筑物地下工程、種植屋面、人工湖、江河湖泊水庫堤壩、護 坡。美國早在1930年就將土工膜應用于游泳池和輸水渠道防滲處理， 我國1966年開始將土工膜用于混凝土壩防滲。土工膜在施工及使用 過程中，也存在一些問題，容易受施工機械和工具的刺破，位于斜坡 的土工膜因受到巨大拉力而破壞，當防滲工程發生較大沉降時土工膜 容易整體撕裂。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的缺陷，提供開發一種高拉伸強 度，高撕裂強度，高斷裂伸長率的高密度聚乙烯土工膜。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種高強度高伸長率高密度 聚乙烯土工膜：

一種高強度高伸長率高密度聚乙烯土工膜，其特征在于：該土工 膜包括以下重量份組成，高密度聚乙烯50-100份、熱塑性彈性體5-15 份、馬來酸酐接枝高密度聚乙烯5-10份、表面改性納米高嶺土3-15 份、色母3-5份以及防紫外劑0.1-0.5份。

本發明優選的該土工膜包括以下重量份組成，高密度聚乙烯100 份、熱塑性彈性體10份、馬來酸酐接枝高密度聚乙烯7份、表面改 性納米高嶺土8份、色母5份以及防紫外劑0.3份。

本發明優選的該土工膜包括以下重量份組成，高密度聚乙烯100 份、熱塑性彈性體8份、馬來酸酐接枝高密度聚乙烯5份、表面改性 納米高嶺土12份、色母5份以及防紫外劑0.3份。

本發明優選的該土工膜包括以下重量份組成，高密度聚乙烯100 份、熱塑性彈性體10份、馬來酸酐接枝高密度聚乙烯8份、表面改 性納米高嶺土12份、色母5份以及防紫外劑0.3份。

對于本發明的各個組成進行解釋說明：

1)高密度聚乙烯選用包括新家坡菲利普斯公司HDPE牌號是 K306、新家坡菲利普斯公司HDPE牌號是TR400以及茂名石化公司HDPE 牌號是TR400M在內的其中一種，所述熱塑性彈性體為美國陶氏化學 公司生產的牌號為Engage8842的熱塑性彈性體。

2)表面改性納米高嶺土是一維尺寸為納米級的片狀粉體經過表 面改性，改性劑為甲基丙烯酸甲酯、硅烷偶聯劑以及鈦酸酯偶聯劑的 一種或幾種，當是幾種混合時，所有原料等質量混合。

本發明還提供了一種高強度高伸長率高密度聚乙烯土工膜的制 備方法，其步驟如下，

(1)稱取90-110份乙醇，加入3-7份去離子水，用冰醋酸將溶 液PH調至4-5，加入2-3份硅烷偶聯劑，攪拌45min，稱取100份高 嶺土，將配好的偶聯劑溶液噴灑到高嶺土表面，然后將其加入到高速 混合機中90℃下高速攪拌20min出料，在100℃下干燥1小時，得到 表面改性高嶺土；

(2)稱取90-110份高密度聚乙烯，加入到轉矩流變儀中，轉矩 流變儀的工作數據為，溫度200℃，轉速60r/min，加入9-11份馬來 酸酐，加入1份引發劑過氧化二異丙苯，反應10min后，出料冷卻破 碎后擠出造粒，得到馬來酸酐接枝改性高密度聚乙烯；

(3)按照重量份稱取高密度聚乙烯、熱塑性彈性體、馬來酸酐 接枝高密度聚乙烯、表面改性納米高嶺土、色母以及防紫外劑，混合 放入高速混合機中，高速混合機攪拌15min后，經過單螺桿擠出到口 模，再到三輥壓光冷卻定型成1mm厚的土工膜，擠出機溫度205℃， 口模溫度210℃，三輥上輥溫度70℃中輥溫度60℃下輥溫度50℃。

所述步驟(1)優選為，稱取100份乙醇，加入5份去離子水， 用冰醋酸將溶液PH調至4-5，加入2.5份硅烷偶聯劑，攪拌45min。 稱取100份高嶺土，將配好的偶聯劑溶液噴灑到高嶺土表面，然后將 其加入到高速混合機中90℃下高速攪拌20min出料，在100℃下干燥 1小時，得到表面改性高嶺土。

所述步驟(2)優選為，稱取100份高密度聚乙烯，加入到轉矩 流變儀中，轉矩流變儀的工作數據為，溫度200℃，轉速60r/min， 加入10份馬來酸酐，加入1份引發劑過氧化二異丙苯，反應10min后， 出料冷卻破碎后擠出造粒，得到馬來酸酐接枝改性高密度聚乙烯。