一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布及其製作方法

2023-07-15 05:28:11

專利名稱：一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布及其製作方法
技術領域：
本發明屬於公路交通領域，特別涉及一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布及其製作方法，是一種採用玻纖和聚酯纖維按一定配比形成的聚酯玻纖土工布與玻纖格柵布的複合土工布。
背景技術：
目前，我國現有水泥混凝土路面，有很大部分已超過或接近設計使用年限。有的雖然未達到設計年限，但由於交通量的劇增，汽車軸載日益重型化及設計、施工等方面的原因，導致路面損壞，使用品質下降，影響了道路的使用功能，急需改造。造成路面損壞的主要原因，就是路面反射裂縫的產生；路面反射裂縫一旦形成，雨水通過自然滲透，或在高速、高壓、車輪的作用下，很快通過反射裂縫進入路基層，而導致路面的損壞。路面出現反射裂縫後應及時修復，否則會很快在達不到設計年限的時間內被損壞。如果路面重新挖掉重修，施工時間會很長，不但影響交通，而且會投入大量的人力物力， 造成極大的浪費。因此，無論是修建新路或是原來老路面的維修，路面的裂縫是根本無法消除的，採取補救是十分有效的，尤其是城建路面在路基增高有限的情況下，在原來基礎上再增加浙青混凝土，會使路面更高。如何補救目前最根本的有兩點一是延緩阻止裂縫的進一步擴大，二是修復已產生的裂縫和正在產生中的裂縫；而如果沿用老的單純玻纖格柵土工布加浙青進行補救，老路面已經形成的反射裂縫得不到根治，會繼續產生上述的問題，為了改善單一使用玻纖格柵土工布的不足，人們開發了將玻纖格柵布與聚酯無紡布結合的土工材料，即利用了玻纖格柵布的高抗拉強度，又利用了聚酯無紡布的高延伸率的特點，但由於所使用的聚酯無紡布是百分之一百的聚酯纖維，因此儘管兩種無紡布的結合改善了土工材料的性能，提高了浙青路面反射裂縫的產生，但由於百分之百聚酯土工布與玻璃纖維相比熱穩定性很差，耐腐蝕、耐老化性也很差，與玻璃纖維複合在高溫(260 300攝氏度)浙青噴灑下，極容易產生收縮變形，從而引起複合後的玻纖格柵收縮，增大了玻纖格柵的拉伸， 在路面產生反射裂縫時，玻纖格柵起不到增強的作用。

發明內容
本發明的目的是針對上述問題提出的一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布及其製作方法的技術方案，該技術方案採用玻纖和聚酯纖維按一定配比混合形成的聚酯玻纖土工布，由於玻璃纖維具有較高的硬挺度和剛性，阻止了聚酯纖維在高溫浙青噴灑下產生的熱收縮變形而引起的收縮，聚酯玻纖土工布的合理配比實現了兩種纖維優缺點的互補，將聚酯玻纖土工布再與玻纖格柵進行複合，保證了兩種布的結合不易剝離，從而保證了玻纖格柵對路面的強度和載荷傳遞性能，路面熱收縮變形的問題得到了根本的解決。為了實現上述目的，本發明的技術方案是
一種聚酯玻纖布，所述聚酯玻纖布的寬度是Im 6m，厚度是2mm，包括有聚酯纖維和玻璃纖維，將該兩種纖維混合、梳理、鋪網，鋪網後所述聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在
4一起。所述受針的針直徑是0. 2mm,每平方釐米受針的密度是130 150針。所述聚酯纖維和玻璃纖維的重量份數比是 聚酯纖維 35
玻璃纖維 65。所述玻璃纖維單絲直徑是11微米、長度為60毫米，所述聚酯纖維單絲細度為4D、 長度為65毫米。一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布，所述複合土工布的寬度是Im 6m， 厚度是2mm 2. 5mm，所述複合土工布包括聚酯玻纖布和玻纖格柵布，聚酯玻纖布和玻纖格柵布通過粘結劑粘接在一起；所述聚酯玻纖布包括有聚酯纖維和玻璃纖維，兩種纖維經混合、梳理、鋪網後，所述聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在一起。所述的粘接劑是浙青與丙烯酸酯的混合膠和樹脂型壓敏膠，所述粘接劑為兩層， 首先在玻纖格柵布表面浸一層浙青與丙烯酸酯的混合膠，烘乾後，在混合膠表面再浸一層樹脂型壓敏膠，兩種膠的厚度分別是0. Imm至0. 3mm。所述浙青和丙烯酸酯的混合膠重量份數比是 浙青 3. 8 4. 2
丙烯酸酯0.8 1.2。一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布的製作方法，該方法是將聚酯玻纖布和玻纖格柵布粘接在一起，所述聚酯玻纖布包括有聚酯纖維和玻璃纖維，兩種纖維經混合、 梳理、鋪網後，將所述聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在一起，所述方法工藝流程包括 玻纖格柵布塗敷底膠一進入垂直烘箱加溫一塗敷壓敏膠一與聚酯玻纖布疊合後進入水平烘箱加溫一壓軋一成品；其中
所述底膠為浙青和丙烯酸酯的混合膠，浙青和丙烯酸酯的重量份數比是 浙青 3. 8 4. 2 丙烯酸酯0.8 1.2;
所述垂直烘箱的進出口溫度是145 155攝氏度，垂直烘箱的頂部溫度是195 205 攝氏度，塗敷底膠玻纖格柵布進出垂直烘箱的時間是6 8分鐘；
所述水平烘箱的溫度是195 205攝氏度，玻纖格柵布與聚酯玻纖布疊合後進出水平烘箱的時間是2 3分鐘；
所述壓軋的線壓力為10 16公斤/10釐米。所述浙青和丙烯酸酯的重量份數比是 浙青 4
丙烯酸酯1。所述受針的針直徑是0. 2mm,每平方釐米受針的密度是130 150針。本發明與現有技術相比達到的有益效果是
1.本發明用聚酯玻纖布與玻纖格柵布複合，充分發揮聚酯玻纖布和玻纖格柵布的優異性能，布的斷裂強力和斷裂伸長一致性好，在路面的改造中起到加強、防滲(滲水)、防反射裂縫，進一步延長路面使用壽命。2.本發明兩種性質不同的纖維(一種是有機物，一種是無機物)，經充分混合而製成的聚酯玻纖土工布，具備了兩種產品的優異性能。因玻璃纖維耐高溫、耐腐蝕、耐老化、剛度大，所以產品作為土工材料用於路面改造時，具有產品平整，使用壽命長，便於施工，高溫浙青噴灑不變形的特點。加入35%的聚酯纖維，使成品具有了一定的柔、韌性和頂破、撕裂、 抗拉強度。35%的聚酯纖維，即使在高溫浙青噴灑時，也不會因聚酯纖維的收縮變形而引起土工布的收縮變形。因玻纖具有一定的剛度和硬挺度，克服了聚酯纖維受熱收縮變形而引起的整個聚酯土工布的變形，所以也就不會導致複合玻纖格柵的變形，使玻纖格柵和聚酯玻纖土工布的性能得到充分發揮。下面結合附圖和實施例對本發明做進一步詳細描述。


圖1是本發明的聚酯玻璃纖維布的生產方法的工藝流程圖； 圖2是本發明複合土工布的生產工藝流程圖3是本發明複合土工布斷面結構圖； 圖4是本發明複合土工布的生產方法流程圖。
具體實施例方式實施例1
一種聚酯(滌綸)玻纖布實施例，所述聚酯玻纖布的寬度是Im 6m(根據客戶需求而定， 本實施例是6m)，厚度是2mm，長度根據客戶需求而定，聚酯玻纖布包括有聚酯(滌綸)纖維和玻璃纖維，兩種纖維混合、梳理、鋪網後通過使用刺針針刺，即聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在一起。圖1示意了聚酯玻璃纖維布的生產方法的工藝流程，首先玻璃纖維通過玻纖自動稱重餵料機101、聚酯纖維通過聚纖自動稱重餵料機102送入送料機103，然後在第一道開松混合104和第二道開松混合105進行混合，接下來進入梳理機翻滾餵料箱106，餵料箱將料送入梳理機梳理成網107，接下來進入鋪網機108，進入針刺機進行預針刺109、上下針刺110、主針刺111，最後成卷112為成品；
其中，預針刺的作用預針刺針長90mm，有效工作的長度為20mm。剛進入預針刺的纖維網處於蓬鬆狀態，針刺餵入口較大，所以選用較長的針刺針，對纖維網進行加固，使其具有一定強力。下針刺的作用刺針由下方向上針刺，纖維網下面的纖維經下針刺後與纖維網上面的纖維進行鉤結固結，使纖維網形成一定強度。下刺針長90mm，有效工作的長度為20mm。 上針刺的作用刺針由上方向下針刺，纖維網上面的纖維經上針刺後與纖維網下面的纖維進行鉤結固結，使纖維網形成一定強度；上針刺針長90mm，有效工作的長度為20mm。其中的針刺使用的刺針直徑是0. 2mm，針刺的密度是每平方釐米130 150針(每平方釐米上下受針刺的總密度，)。採用此種結構而並非兩種纖維粘接的方式生產的土工布，在實際的使用中當澆上浙青後更容易發揮兩種纖維的特性，並且與其它材料的土工布更容易結合牢固。在應用中，將聚酯玻纖布的一面鋪在下面，澆上260 300攝氏度的熱浙青，待熱浙青凝固後，將玻纖格柵布鋪在上面或者不鋪，澆上浙青混凝土碾壓，如果鋪上玻纖格柵布則再澆上260 300攝氏度的熱浙青，待熱浙青凝固後，然後再澆上浙青混凝土碾壓，由於聚酯玻纖土工布中具有玻纖並且使用的是一種交織結構而非粘接，因此聚酯玻纖布與玻纖格柵布在高溫浙青的粘合下結合的牢固度非常強，兩種布不會剝離，從而保證了玻纖格柵對路面強度的增強和載荷傳遞性能，熱收縮變形的問題的到了根本的解決。實施例中的所述聚酯纖維和玻璃纖維的重量份數比通常是聚酯纖為30 37、玻璃纖維為63 70的範圍，其最佳的配比是所述聚酯纖維和玻璃纖維的重量份數比是
聚酯纖維 35 玻璃纖維 65。實施例中所述玻璃纖維單絲直徑是11微米、長度為60毫米，所述聚酯纖維單絲細度為4D、長度為65毫米。(D為旦尼爾，用來表示纖維的細度，4D相當於9000米/4克)。實施例2
一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布實施例，參見圖2、圖3和實施例1，複合土工布的寬度是Im 6m (根據客戶需求而定，本實施例是6m)，厚度是2mm 2. 5mm，所述複合土工布包括聚酯玻纖布和玻纖格柵布，聚酯玻纖布和玻纖格柵布通過粘結劑粘接在一起，其中，所述聚酯玻纖布是如實施例1所述的聚酯玻纖布，聚酯玻纖布包括有聚酯纖維和玻璃纖維，兩種纖維混合、梳理、鋪網後通過刺針針刺，即聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在一起，複合土工布的粘接過程如圖2所示，首先將玻纖格柵坯布201進行塗覆粘接劑 202，塗覆粘接劑後的玻纖格柵布與聚酯玻纖布203疊合在一起，然後進行高溫粘接204，再進行壓軋複合205，最後生成複合土工布成品206。其中，所述的粘接劑為兩層，首先在玻纖格柵布表面浸一層浙青和丙烯酸酯的混合膠，烘乾後，在混合膠表面再浸一層樹脂型壓敏膠，兩種膠的厚度分別是0. Imm 0. 3mm。所述浙青和丙烯酸酯的重量份數比是 浙青 3. 8 4. 2
丙烯酸酯0.8 1.2。圖3示意了兩種布結合後的斷面結構，一面為玻纖格柵布301，另一面為聚酯玻纖布302，此種結構是將兩種布在工廠事先結合形成一種新的土工布，將此種土工布直接應用於路面的修復，即保證了兩種布結合後各自性能的提高，又能夠加快修復施工的進度，提高了施工效率。實施例3
一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布方法實施例，參見圖4和實施例1和實施例2，所述方法是將聚酯玻纖布和玻纖格柵布粘接在一起的方法，其中，所述聚酯玻纖布是實施例1所述的聚酯玻纖布，包括有聚酯纖維和玻璃纖維，兩種纖維混合、梳理、鋪網後通過刺針針刺，即聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在一起，所述方法具體包括玻纖格柵布 401進入底膠池402塗敷底膠一進入垂直烘箱403加溫一進入壓敏膠池404塗敷壓敏膠一在水平烘箱前與聚酯玻纖布405相疊後進入水平烘箱406加溫一通過壓軋棍407壓軋一然後收卷為成品408 ；其中
所述底膠為浙青和丙烯酸酯的混合膠，浙青和丙烯酸酯的重量份數比是 浙青 3. 8 4. 2 丙烯酸酯0.8 1.2。所述垂直烘箱的進口 409和出口 410溫度是145 155攝氏度(最佳溫度是150 攝氏度)，垂直烘箱的頂部411溫度是195 205攝氏度(最佳溫度是200攝氏度)，塗敷底膠的玻纖格柵布進出垂直烘箱的時間是6 8分鐘；
所述水平烘箱的溫度是195 205攝氏度(最佳溫度是200攝氏度)，玻纖格柵布與聚酯玻纖布複合後進出水平烘箱的時間是2 3分鐘；
所述壓軋的線壓力為10 16公斤/10釐米(壓輥的間隙調整為1毫米)。其中，最佳的浙青和丙烯酸酯的重量分數比是 浙青 4
丙烯酸酯1。方法中，所述受針的刺針直徑是0.2mm，受針的密度是每平方釐米130 150針(每平方釐米上下受針刺的總密度)。上述實施例中所述壓敏膠是樹脂型壓敏膠，例如聚丙烯酸酯壓敏膠或聚乙烯基醚壓敏膠。
8
權利要求
1.一種聚酯玻纖布，包括有聚酯纖維和玻璃纖維，將該兩種纖維混合、梳理、鋪網，其特徵在於，鋪網後，所述聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在一起。
2.根據權利要求1所述的一種聚酯玻纖布，其特徵在於，所述受針的針直徑是0.2mm, 每平方釐米受針的密度是130 150針。
3.根據權利要求1所述的一種聚酯玻纖布，其特徵在於，所述聚酯纖維和玻璃纖維的重量份數比是聚酯纖維 35 玻璃纖維 65。
4.根據權利要求1所述的一種聚酯玻纖布，其特徵在於，所述玻璃纖維單絲直徑是11 微米、長度為60毫米，所述聚酯纖維單絲細度為4D、長度為65毫米。
5.一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布，其特徵在於，所述土工布包括聚酯玻纖布和玻纖格柵布，聚酯玻纖布和玻纖格柵布通過粘結劑粘接在一起；所述聚酯玻纖布包括有聚酯纖維和玻璃纖維，兩種纖維經混合、梳理、鋪網後，所述聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在一起。
6.根據權利要求5所述的一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布，其特徵在於， 所述的粘接劑是浙青與丙烯酸酯的混合膠和樹脂型壓敏膠，所述粘接劑為兩層，首先在玻纖格柵布表面浸一層浙青與丙烯酸酯的混合膠，烘乾後，在混合膠表面再浸一層樹脂型壓敏膠，兩種膠的厚度分別是0. Imm 0. 3mm。
7.根據權利要求6所述的一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布，其特徵在於， 所述浙青和丙烯酸酯的混合膠重量份數比是浙青 3. 8 4. 2 丙烯酸酯0.8 1.2。
8.一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布的製作方法，該方法是將聚酯玻纖布和玻纖格柵布粘接在一起，其特徵在於，所述聚酯玻纖布包括有聚酯纖維和玻璃纖維，兩種纖維經混合、梳理、鋪網後，將所述聚酯纖維和玻璃纖維通過受針交織在一起，所述方法工藝流程包括玻纖格柵布塗敷底膠一進入垂直烘箱加溫一塗敷壓敏膠一與聚酯玻纖布疊合後進入水平烘箱加溫一壓軋一成品；其中所述底膠為浙青和丙烯酸酯的混合膠，浙青和丙烯酸酯的重量份數比是 浙青 3. 8 4. 2 丙烯酸酯0.8 1.2;所述垂直烘箱的進出口溫度是145 155攝氏度，垂直烘箱的頂部溫度是195 205 攝氏度，塗敷底膠玻纖格柵布進出垂直烘箱的時間是6 8分鐘；所述水平烘箱的溫度是195 205攝氏度，玻纖格柵布與聚酯玻纖布疊合後進出水平烘箱的時間是2 3分鐘；所述壓軋的線壓力為10 16公斤/10釐米。
9.根據權利要求8所述的一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布的製作方法，其特徵在於，所述浙青和丙烯酸酯的重量份數比是浙青 4 丙烯酸酯1。
10.根據權利要求8所述的一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布的製作方法， 其特徵在於，所述受針的針直徑是0. 2mm，每平方釐米受針的密度是130 150針。
全文摘要
本發明涉及一種聚酯玻纖布與玻纖格柵布的複合土工布及其製作方法，聚酯玻纖布是將聚酯纖維和玻璃纖維兩種纖維混合、梳理、鋪網後通過使用刺針針刺交織在一起，複合土工布是將聚酯玻纖布和玻纖格柵布通過粘結劑粘接在一起，該製作方法包括玻纖格柵布塗敷底膠→進入垂直烘箱加溫→塗敷壓敏膠→與聚酯玻纖布疊合後進入水平烘箱加溫→壓軋→成品；本發明將兩種性質不同的纖維經充分混合而製成聚酯玻纖土工布，具備了兩種產品的優異性能，布的斷裂強力和斷裂伸長一致性好，在路面的改造中起到加強、防滲、防反射裂縫，使玻纖格柵和聚酯玻纖土工布的性能得到充分發揮，進一步延長路面使用壽命。
文檔編號B32B27/02GK102561147SQ201110417329
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月14日 優先權日2011年12月14日
發明者馬中華, 馬軍 申請人:肥城三英纖維工業有限公司