高海拔高紫外高低温环境专用HDPE土工膜
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土工膜是以高分子聚合物为基本原料制成的防渗漏材料，其主要功能为防止液体的渗漏和气体的挥发。土工膜按目前国际国内普遍采用的材料分为聚乙烯类（PE）、聚氯乙烯类(PVC)、氯化聚乙烯类(CPE)等，其中聚乙烯类为主流产品,市场占有份额在50%以上。而其中HDPE(高密度聚乙烯)以其更加优越的高强度、稳定的化学性能、优异的耐长期老化性及良好的生产加工性能，在聚乙烯系列产品中尤为突出。
聚乙烯土工膜是以聚乙烯树脂为基材，添加少量抗氧化剂、光稳定剂等助剂后制成的塑料产品。两种生产工艺：吹塑法，按设备的工艺布置可分为：平吹法、下吹法和上吹法。挤压法（平膜挤出法），按设备的工艺布置可分为：立三辊和卧三辊。HDPE土工膜的生产工艺:吹塑法（管膜法）占到生产总量的80%以上。
聚乙烯土工膜,按主要原料分类:超低密度聚乙烯（VLDPE),低密度聚乙烯(LDPE),线性低密度聚乙烯(LLDPE),高（中）密度聚乙烯(HDPE及MDPE),乙烯/醋酸乙烯共聚物（EVA）；按土工膜的结构和表观状态分类,光面土工膜，单面加糙土工膜，双面加糙土工膜，复合土工膜。
土工合成材料的制造及应用全过程有三种性能：土工合成材料工程应用性能、土工合成材料制品性能、土工合成材料的合成树脂性能。重要性顺序原则：合成树脂性能应满足土工合成材料制品性能要求，土工合成材料制品性能应满足土工合成材料工程应用性能要求。
一、聚乙烯土工膜原料的选择：十分重要！就是在众多的材料中，寻找符合工程要求和技术经济最佳的材料，包括材料种类、牌号和配方等。选择的原则：首先要满足工程对材料性能上的要求，土工合成材料的工程性能有：物理性能、力学性能、水力学性能、耐久性能等。其次以技术经济方法综合评价性能、经济、工艺、安全等最佳效果。
土工膜的使用性能与哪些树脂参数有关？！
和树脂密度相关的性能有力学性能、抗环境应力开裂性能、挺度、硬度、水汽透过系数、加工温度、氧化诱导时间等；
和树脂熔融指数相关的有熔体强度，加工性与添加剂的相关性等；
和树脂的分子量、分子量分布相关的有力学性能、加工性、耐老化性、抗环境应力开裂性等等。
二、辅料（抗氧剂、碳黑）的选用：聚合物的耐老化性能是表征该材料使用寿命的最重要的特征之一 。为保证土工膜的成型、储存、运输、热熔焊接及长期使用寿命，土工膜配方中通常都必须添加足量的抗氧化剂、光稳定剂和热稳定剂等。
1.抗氧剂：国标中的氧化诱导时间是制品耐候性的表征之一。氧化诱导时间（OIT）和树脂的分子结构及抗氧剂的加入量密切相关。需要在树脂中加入主副抗氧剂来实现。受阻酚类抗氧剂1010或1076；亚砱酸酯类抗氧剂168；复合抗氧剂B215、B225、B561、B900；B215的加入量通常在0.3%左右。
2.炭黑:是一种高效的光屏蔽剂，他几乎能全部的吸收可见光，强烈的反射紫外线，炭黑具有核芳烃结构，其周边和表面的邻羟基芳酮能分解过氧化物，终止自由基，具有抗氧化作用，因此，炭黑是性能优异的紫外光屏蔽剂，兼具抗氧剂功效。炭黑的初级粒子极易团聚，因此土工膜加工时通常采用加入炭黑母料的方式。炭黑母料由炭黑颜料+添加剂（抗氧剂、加工助剂、抗静电剂）+载体（树脂+非聚合物）组成。碳黑的合理使用：碳黑在制品中必须有足够的浓度，才能抗紫外线。试验表明，聚乙烯不加碳黑，表面明显的破损时间不到1年；加入1%的碳黑可达25年。国标标准中规定碳黑含量＞2%，其预期的使用寿命＞50～80年。炭黑的光屏蔽效果还与粒度、分布度有关。粒径在20-40nm为佳，小粒径对紫外线的防护效果更好，但分散均匀有一定难度。
三、工艺条件的控制:当设备和原料确定之后，制造过程能否稳定地连续进行，生产的产品能否达到预期目标，操作的工艺条件将起决定性作用。
1、温度的设定：考虑原料，产品厚度，设备参数等。熔体的实际温度比树脂的粘流温度高约20～50℃。基本原则：机身温度上升要有一定梯度，料斗部位的温度不易过高，机头温度比机身温度低10～20℃。
2、冷却：膜泡的冷却效率影响生产速度、产品的外观和力学性能等。空气风环冷却，冷却线的高度会随着土工膜的厚度、熔体温度、挤出速率、冷却空气的温度和流量等的变化而变化。当冷却速率降低时，冷却线高度上升，直接影响到土工膜的强度，尤其撕裂强度也会下降。
3、吹胀比和牵伸比：吹胀比和牵伸比影响产品的最终幅宽和厚度，土工膜的性能。吹胀比大，土工膜的横向强度高，但吹胀比控制不当，膜泡稳定性就差。牵伸比大，土工膜的纵向强度也随着提高，但牵伸比过大，土工膜的厚度难以控制，甚至有可能将土工膜拉断。理想的做法是，吹胀比和牵伸比相同，这样所得土工膜纵横向强度才会均衡。
四、土工膜性能及检测：
1、物理力学性能：拉伸性能、撕裂性能、戳穿性能（抗穿刺强度）、水蒸气透过性能、密度、碳黑含量及其分散性能。拉伸性能常用测试项目：拉伸屈服强度，拉伸屈服伸长率，拉伸断裂强度，拉伸断裂伸长率，2%正割模量（LLDPE土工膜）
2、热学性能：200℃时的氧化诱导时间（OIT）、高压氧化诱导时间（高压OIT）、低温冲击脆化性能、熔体流动速率（190℃，2.16㎏）、尺寸稳定性。足够的OIT能够保证产品在加工、储存、运输、焊接过程中不降解；在使用过程中具有足够的使用寿命；是保证土工膜产品质量的重要参数；
3、长期性能：抗紫外线强度、85℃烘箱老化、耐环境应力开裂（ESCR）、拉伸负荷应力开裂（NCTL-切口恒载拉伸法）。
（1）抗紫外线强度：确保土工膜在长期阳光照射下尽可能保持原有的性能（专用树脂，碳黑含量及其分散度、抗氧体系、或其他UV稳定体系）。
（2）85℃烘箱老化：确保土工膜在长期热氧作用下尽可能保持原有的性能（专用树脂，树脂中抗氧体系）。
（3）应力开裂试验：聚乙烯在高分子材料领域是综合性能最为优异的材料品种之一，但其耐应力开裂性能较差，因此聚乙烯类产品需要进行应力开裂实验；应力开裂性能是土工膜寿命的关键指标之一，特别是对于垃圾填埋、化工厂建设等接触化学物质的苛刻环境的土工膜。土工膜的NCTL应大于300h。
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宏祥土工膜再起航！！
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