PET高聚物土工格室片材及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种PET高聚物土工格室片材及其制备方法，其包括：PET树脂、沙林成核剂、黑色母粒和增韧剂，其方法包括如下步骤：(1)、对PET树脂或PET树脂回收料进行搅拌、结晶、干燥；(2)、将沙林成核剂、黑色母粒和增韧剂搅拌，得到混合料；(3)、再将PET树脂或PET回收料加入单螺杆挤出机的加料口前，将其和混合料进行处理，得到产品。本发明专利技术的PET树脂或PET回收料是一种应用较为广泛的热塑性工程塑料，经增强后的PET工程塑料还会大大提高耐冲击性能，其制成的产品透明、光泽度高，有很好的环境耐候性和化学稳定性且更有优良的耐蠕变性和尺寸稳定性。

PET polymer geocell sheet and preparation method thereof

The invention provides a sheet of PET polymer geogrid and its preparation method, which comprises: PET resin, sarin nucleating agent, black masterbatch and toughening agent, the method comprises the following steps: (1), the recovery of PET resin PET resin or stirring, crystallization and drying; (2), the sarin nucleating agent, black masterbatch and toughening agent, stirring to obtain a mixture; (3), then PET resin or recycled PET in single screw extruder feed inlet, and the mixture was treated by products. PET resin or PET recycled material of the invention is a widely used thermoplastic engineering plastics, engineering plastics will be enhanced by PET can greatly improve the impact resistance performance, its products made of transparent, high gloss, creep resistance and dimensional stability with good weatherability and chemical stability and environment are better good.

【技术实现步骤摘要】
PET高聚物土工格室片材及其制备方法
本专利技术属于土工合成材料
，具体涉及一种PET高聚物土工格室片材及其制备方法。
技术介绍
所谓土工合成材料(geosynthetics)是指在土木工程建设中应用的以人工合成或天然聚合物为原料制成的工程材料的总称，其主要品种有土工织物、土工格栅、土工网、土工膜、土工格室、排水板、土工管、土工复合材料、土工合成材料膨润土垫、土工泡沫和土工袋等。土工格室(geocell)是由聚合物片材经超声波焊接、电动摩擦焊接、气动摩擦焊接、激光焊接、插接、铆接或注塑联接等方法制成的，展开后形成蜂窝状或网格状的立体结构材料。目前，聚合物土工格室片材主要品种有：改性聚丙烯(PP)和改性低压聚乙烯(HDPE)两大类。改性聚丙烯(PP)土工格室片材的缺点为：纵(单)向拉伸强度低、强度等级一般为300MP左右；片材厚度公差大(工艺上难以控制)；片材表面经轻轻摩擦会起毛；经拉伸后的片材横向开裂性严重；改性聚丙烯(PP)的原料价格高，且无法用PP回收料获得上述片材产品，不利于环保，同时也不利于可持续发展；由于PP片材的开裂性，如果用金属插接、金属铆接等工艺制成的土工格室，更影响了片材在土层基础里的整体受力能力。因为实验室里可以做到土工格室这个蜂窝状或网格状的立体结构里在被填入泥土、砂、石和混凝土等材料后在受力的情况下不发生位移，即片材不会发生倾斜，对片材的开裂性也就无甚要求了。然而在实际工程应用中，由于土工格室这个蜂窝状或网格状的立体结构里在被填入泥土、砂、石、混凝土等材料后在自然界受力的情况下或多或少会发生位移，加之侧向力的影响更会导致片材横向进一步被撕裂，降低了加筋固实的作用，究其原因主要是地基沉降不均所造成的。改性低压聚乙烯(HDPE)土工格室片材的缺点为：纵(单)向拉伸强度低、强度等级一般为200MP左右，若为PE回料就更难实现上述强度等级了；为此，想达到工程设计要求，那只能对PE片材进行加宽、加厚，且还要对片材的表面进行压花处理，以增加土、砂、石或混凝土与片材表面的摩擦力来弥补对片材更进一步的加宽和加厚，但是却提高了产品的制造成本。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，首要目的是提供一种PET高聚物土工格室片材。本专利技术的第二个目的在于提供一种PET高聚物土工格室片材的制备方法。为达到上述目的，本专利技术的解决方案是：一种PET高聚物土工格室片材，其包括以下组分：其中，上述各组分的含量之和为100wt％。作为优选，PET树脂选自PET树脂新料、PET树脂新料与回收料的混合物或者全部回收料，其密度为1.30‐1.40g/cm3、特性粘度为0.58‐1.20ml/g，熔点为255‐265℃。作为优选，沙林成核剂为乙烯甲基丙烯酸高分子聚合物。作为优选，黑色母粒含0.5‐1.5wt％的碳黑。作为优选，增韧剂为聚乙烯辛烯共聚弹性体。一种根据上述的PET高聚物土工格室片材的制备方法，其包括如下步骤：(1)、对PET树脂进行搅拌、结晶、干燥，得到生产PET高聚物土工格室片材的原料；(2)、将沙林成核剂、黑色母粒和增韧剂搅拌，得到混合料；(3)、在将生产PET高聚物土工格室片材的原料加入单螺杆挤出机的加料口时，将其和混合料进行处理，得到PET高聚物土工格室片材。作为优选，步骤(1)中，搅拌时间为15‐30min，结晶温度为100‐140℃，干燥温度为130‐180℃，干燥时间为2‐4h。作为优选，步骤(3)中，挤出机的螺杆直径为90‐120mm，压缩比为2.8‐3.5:1，长径比为28‐35:1。作为优选，PET高聚物土工格室片材的宽度为50‐100mm。作为优选，PET高聚物土工格室片材的厚度为0.5‐1.2mm。作为优选，PET高聚物土工格室片材的纵向拉伸断裂负荷为14700‐29400N。作为优选，PET高聚物土工格室片材的横向拉力≥20KN/m。作为优选，步骤(3)中的处理过程包括：混炼塑化、挤出成型胚、骤冷却、预热、加热拉伸、热定型、冷却定型和收卷。作为优选，混炼塑化温度为245‐275℃。作为优选，骤冷却水温度为10‐40℃。作为优选，预热温度为150‐230℃，加热拉伸温度为65‐95℃，拉伸倍数为4‐7，热定型温度为110‐160℃，冷却定型温度为20‐30℃。由于采用上述方案，本专利技术的有益效果是：第一、本专利技术的PET树脂是一种应用较为广泛的热塑性工程塑料，经增强后的PET工程塑料还会大大提高耐冲击性能，其制成的产品透明、光泽度高，有很好的环境耐候性和化学稳定性，并更有优良的耐蠕变性和尺寸稳定性等性能。第二、本专利技术的原料中加入了增韧剂，避免了PET树脂材料由于自身的特性，经高强度拉伸后，其横向易开裂的问题出现，从而增加了PET树脂材料的横向拉伸强度。第三、本专利技术的原料中加入了一定量的碳黑，使得所制备的产品更耐光氧老化。第四、本专利技术的终端产品‐PET土工格室具有伸缩自如的特点，使得其在运输时可缩叠，现场施工时可以张开成网状，使用时填入泥土、砂石、混凝土和膨润土等松散物料，从而使得其构成了具有强大侧向限制和刚度的结构体。总之，本专利技术的土工格室片材具有较高的侧向限制、刚度、防滑和防变形等性能，有效地增强了路基的承载能力且具有分散荷载的作用；另外，人们可以通过改变土工格室基材的高度、焊距或联接距离等几何尺寸来满足不同工程的需要。具体实施方式本专利技术提供了一种PET高聚物土工格室片材及其制备方法。<PET高聚物土工格室片材>一种PET高聚物土工格室片材，其包括以下组分：其中，上述各组分的含量之和为100wt％。实际上，PET树脂选自PET树脂新料、PET树脂新料与回收料的混合物或者全部回收料，其密度为1.30‐1.40g/cm3、特性粘度(IV)为0.58‐1.20ml/g，熔点为255‐265℃。PET树脂回收料就是对旧的PET打包带(也称塑钢带)、聚酯瓶等进行回收得到的材料。PET树脂是一种应用较为广泛的热塑性工程塑料，其能在较宽的环境温度下使用，且能保持良好的物理机械性能，所以也是一种应用价值较高的工程塑料。PET工程塑料可以采用多种塑料加工成型工艺加工成不同制成品。如：挤出工艺成型的有片材、带材(打包带)、管材、棒材、纺丝(长丝或短丝)，利用双向拉伸工艺可以制得透明度极高的聚酯薄膜(BOPET)等；注塑工艺成型的有可乐瓶、油瓶的型胚和部分工业零配件等。沙林成核剂为乙烯甲基丙烯酸(EAA)高分子聚合物。黑色母粒含0.5‐1.5wt％的碳黑，其中，碳黑是一种无定型碳。黑色母粒通常以烯烃类(如乙烯、丙烯或正丁烯等)为载体，加入碳黑高速搅拌均匀，再经双螺杆挤出机挤出造粒而成。增韧剂为聚乙烯辛烯共聚弹性体。<PET高聚物土工格室片材的制备方法>一种上述的PET高聚物土工格室片材的制备方法，其包括如下步骤：(1)、把95.0‐97.0wt％的PET树脂新料与回收料的混合物或者全部回收料(其中，全部回收料的颗粒直径大小、颜色不一)经强力搅拌机搅拌均匀，用螺杆上料机将其传送至结晶、干燥塔内进行结晶、干燥，得到生产PET高聚物土工格室片材的原料；(2)、将沙林成核剂、黑色母粒和增韧剂搅拌，得到混合料，用小型双螺杆喂料机把混合料经小型双螺杆挤出机搅拌后利用螺杆的推力输送至挤出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PET高聚物土工格室片材，其特征在于：其包括以下组分：

【技术特征摘要】
1.一种PET高聚物土工格室片材，其特征在于：其包括以下组分：其中，上述各组分的含量之和为100wt％。2.根据权利要求1所述的PET高聚物土工格室片材，其特征在于：所述PET树脂选自PET树脂新料、PET树脂新料与回收料的混合物或者全部回收料，其密度为1.30‐1.40g/cm3、特性粘度为0.58‐1.20ml/g，熔点为255‐265℃。3.根据权利要求1所述的PET高聚物土工格室片材，其特征在于：所述沙林成核剂为乙烯甲基丙烯酸高分子聚合物。4.根据权利要求1所述的PET高聚物土工格室片材，其特征在于：所述黑色母粒含0.5‐1.5wt％的碳黑。5.根据权利要求1所述的PET高聚物土工格室片材，其特征在于：所述增韧剂为聚乙烯辛烯共聚弹性体。6.一种根据权利要求1‐5任一项所述的PET高聚物土工格室片材的制备方法，其特征在于：其包括如下步骤：(1)、对PET树脂进行搅拌、结晶、干燥，得到生产PET高聚物土工格室片材的原料；(2)、将沙林成核剂、黑色母粒和增韧剂搅拌，得到混合料；(3)、在将所述生产PET高聚物土工格室片材的原料加...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙海晶，郑道柱，叶绍义，
申请(专利权)人：上海自立塑料制品有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31